Aula sobre tabela periódica

Prof. Augusto Sérgio

Tabela PeriódicaO ALFABETO DA QUÍMICA

Tabela Periódica

CONHECER A ORIGEM DA TABELA PERIÓDICAConhecer quem e como foi criada a Tabela Periódica e qual a sua finalidade na Química.

OBJETIVOS

CLASSIFICAR OS ELEMENTOS SEGUNDO A TABELA PERIÓDICAClassificar os elementos químicos de acordo com as propriedades metálicas, configuração eletrônica e ocorrência na natureza.

RELACIONAR A CONFIGURAÇÃO ELETRÔNICA DA CAMADA DE VALÊNCIA COM SUA POSIÇÃO NA TABELA PERIÓDICARelacionar as propriedades dos elementos de acordo com a configuração eletrônica da camada de valência.


O PAI DA TABELA PERIÓDICA MENDELEEV(1834 – 1907)

Mendeleev em 1869Organizou os elementos em ordem crescente de massas

atômicas.


O PAI DA TABELA PERIÓDICA MENDELEEV(1834 – 1907)

Elementos de comportamento químico semelhante ficavam na mesma vertical (família).


A classificação atual

Moseley (1913): Lei Periódica

Os elementos foram organizados em ordem crescente de números

atômicos.


Tabela Periódica Atual


Família (ou grupo)

1º período (ou série)2º período (ou série)3º período (ou série)4º período (ou série)5º período (ou série)6º período (ou série)7º período (ou série)

Série dos Lantanídeos

Série dos Actinídeos

Períodos e famílias ou grupos.


Sete períodos compõem a Tabela Periódica (eles

correspondem às fileiras horizontais de elementos).

Períodos


Períodos Dois períodos ficam abaixo da Tabela

Periódica:

Lantanídeos (6o período): 57La ao 71Lu

Actinídeos (7o período): 89Ac ao 103Lr

PERTENCEM AO GRUPO 3 OU 3B DA TABELA PERIÓDICA


Observe a distribuição eletrônica de alguns elementos do segundo período: Será que

existe alguma

relação com o número

de camadas?


3Li 1s2 2s1

K L 2 1


6C 1s2 2s2 2p2

K L2 4


10Ne 1s2 2s2 2p6 K L 2 8


Elementos de um mesmo período

possuem o mesmo o número de camadas


Grupos, Famílias ou Colunas

Dezoito Fileiras Verticais de Elementos que compõem a Tabela

Periódica


Elementos de uma mesma família

apresentam propriedades

químicas semelhantes.


4Be 1s2 2s2

20Ca 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2


Vamos estudar as famílias da

Tabela Periódica


Algumas Famílias ou Grupos recebem nomes especiais

Família ou Grupo Nome Especial

Grupo 1 ou IA Metais Alcalinos

Grupo 2 ou IIA Metais Alcalino-Terrosos

Grupo 16 ou VIA Calcogênios

Grupo 17 ou 7A Halogênios

Grupo 18 ou Zero Gases Nobres


12 13 14 15 16 17

18

Metais Alcalinos

Metais Alcalinos -

TERROSOS

GRU

PO D

O BO

RO

GRU

PO D

O

CARBON

O

GRU

PO D

O

NITRO

GÊN

IO

CALCOG

ÊNIO

SH

ALOG

ÊNIO

S

GASES N

OBRES

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

ELEMENTOSDE

TRANSIÇÃO

ELEMENTOS REPRESENTATIVOS

Famílias ou grupos


Elementos Representativos e de Transição

Elementos RepresentativosFamílias A: 1(IA), 2(IIA), 13(IIIA), 14(IVA), 15(VA),

16(VIA), 17(VIIA) e 18( 8A)

Elementos de transiçãoFamílias B: 3 a 12

Elementos de transição interna

Lantanídeos e Actinídios


Exercícios do Livro

2. Qual(ais) deles é(são) de transição?

Resp.: H, He, Na, K, Ca, Ba, C, N, O, F, S, Cl, Ar, e Br.

1. Qual(ais) desses elementos é(são) representativos?

Resp.: Fe e Au.



4. Qual(ais) deles pertencem a um mesmo grupo?

Resp.: U.

3. Qual(ais) deles é(são) de transição interna?

Resp.: H, Na e K (1 ou 1A); Ca e Ba ( 2 ou 2A) O e S (16 ou 6A) F, Cl e Br (17 ou 7A) He e Ar (18 ou Zero)



6. Dentre os elementos em questão, quais são classificados como alcalinos, alcalino – terrosos, calcogênios, halogênios e gases nobres ?

Resp.: H e He (1º período). C, O, N, O e F (2º período) Na, S, Cl e Ar (3º período) K, Ca, Fe e Br (4º período) Ba e Au (6º período) U (7º período)

5. Qual(ais) deles pertencem a um mesmo período?

Resp.: Na e K (M. Alcalinos); Ca e Ba (M. Alc. Terrosos) O e S (Calcogênios) F, Cl e Br (Halogênios) He e Ar (Gases Nobres)


Conheça a relação entre Configuração eletrônica da camada de valência

com a família dos elementos na Tabela

Periódica


Família dos Metais Alcalinos:

1 ou 1A 3 Li Lítio

11Na Sódio

19K Potássio

37Rb Rubídio

55Cs Césio

87Fr Frâncio

1s2 2s2 2p6 3s1

1s2 2s1

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1

Generalizando

1 elétron na camada de

valência

ns1 : n é o número do

período

36Kr 5s1

54Xe

6s1

86Rn 7s1

2º3º

4º5º

6º

7º


Família dos Metais Alcalino - Terrosos: 2 ou

IIA 4 Be Berílio

12Mg Magnésio

20Ca Cálcio

38Sr Estrôncio

56Ba Bário

88Ra Rádio

1s2 2s2 2p6 3s2

1s2 2s2

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

Generalizando

2 elétrons na camada de

valência

ns2 : n é o número do

período

36Kr 5s2

54Xe

6s2

86Rn 7s2

2º3º

4º5º

6º

7º


Família do Boro 13 ou IIIA

5 B Boro

13Al Alumínio

31Ga Gálio

49In Índio

81Tl Tálio

1s2 2s2 2p6 3s2 3p1

1s2 2s2 2p1

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p1

Generalizando


valência

ns2 np1 : n é o número do

período

5s2 5p1

6s2 6p1

2º3º

4º5º

6º


Família do Carbono 14 ou IVA

6 C Carbono

14Si silício

32Ge Germânio

50Sn Estanho

82Pb Chumbo

1s2 2s2 2p6 3s2 3p2

1s2 2s2 2p2

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p2

Generalizando


valência


período

5s2 5p2

6s2 6p2

2º3º

4º5º

6º


Família do Nitrogênio 15 ou VA

7 N Nitrogênio

15P Fósforo

33As Arsênio

51Sb

Antimônio

83Bi Bismuto

1s2 2s2 2p6 3s2 3p3

1s2 2s2 2p3

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p3

Generalizando


valência


período

5s2 5p3

6s2 6p3

2º3º

4º5º

6º


Família dos Calcogênios 16 ou VIA

8 O Oxigênio

16S Enxofre

34Se Selênio

52Te Telúrio

84Po Polônio

1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

1s2 2s2 2p4

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p4

Generalizando


valência


período

5s2 5p4

6s2 6p4

2º3º

4º5º

6º


Família dos Halogênios 17 ou VIIA

9 F Flúor

17Cl Cloro

35Br Bromo

53I iodo

85At Astato

1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

1s2 2s2 2p5

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p5

Generalizando


valência


período

5s2 5p5

6s2 6p5

2º3º

4º5º

6º


Família dos Gases Nobres

18, VIIIA (Grupo Zero) 2 He

Hélio

10Ne Neônio

18Ar Argônio

36Kr Criptônio

54Xe

Xenônio

86Rn

Radônio

1s2 2s2 2p6

1s2

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

Generalizando8 elétrons na camada de valência


períodoExceto o Hélio

4s2 4p6

5s2 5p6

1º2º

3º4º

5º6s2 6p6


Família ou grupo

Nº de elétronsna camada de valência

Distribuição eletrônica da camada

de valência Nome

IA 1 ns¹ Metais alcalinos

IIA 2 ns²Metais alcalinos

terrosos

IIIA 3 ns² np¹ Família do boro

IVA 4 ns² np² Família do carbono

VA 5 ns² np³ Família do nitrogênio

VIA 6 ns² np4 Calcogênios

VIIA 7 ns² np5 Halogênios

VIIIA ou O

8ns² np6 Gases nobres


(UFLA MG/2008) Entre os pares de elementos químicos apresentados, o par cujos elementos têm propriedades químicas semelhantes é:

a) F e Neb) Li e Bec) Mg e Mnd) Ca e Mge) Cl e Ar

Teste seus Conhecimentos


(FUVEST SP/2004) Cinco amigos resolveram usar a tabela periódica como tabuleiro para um jogo. Regras do jogo: Para todos os jogadores, sorteia-se o nome de um objeto, cujo constituinte principal é determinado elemento químico. Cada um joga quatro vezes um dado e, a cada jogada, move sua peça somente ao longo de um grupo ou de um período, de acordo com o número de pontos obtidos no dado. O início da contagem é pelo elemento de número atômico 1. Numa partida, o objeto sorteado foi “latinha de refrigerante” e os pontos obtidos com os dados foram: Ana (3,2,6,5), Bruno (5,4,3,5), Célia (2,3,5,5), Décio (3,1,5,1) e Elza (4,6,6,1).

HLiNaKRbCsFr

BeMgCaS rBaRa

S cYLaAc

T iZrHf

VNbTa

CrMoW

MnTcRe

FeRuOs

CoRhI r

N iPdPt

CuAgAu

ZnCdHg

BAlGaI nT l

CS iGeS nPb

NPAsS bBi

OSS eTePo

FClBrIAt

HeNeArK rXeRa


Assim, quem conseguiu alcançar o elemento procurado foi:a) Anab) Brunoc) Céliad) Décioe) Elza


A representação a seguir corresponde à parte superior da tabela periódica, na qual as letras não correspondem aos verdadeiros símbolos dos elementos.

EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM

Com base na tabela, responda às questões de 1 a 8:


1. Indique o calcogênio de maior número atômico.

2. Identifique o metal alcalino de menor número atômico.

P

B


3. Qual elemento apresenta a configuração 2s2 2p3 na camada de valência?

2s2 2p3 5 Elétrons na camada de valência( família 5A ou 15)

2 º período

Elemento M


4. Escreva a configuração eletrônica, em subníveis, da camada de valência do elemento E.

Elemento E

Família 2A(2)

ns2

4º Período n = 4

4s2


5. Qual elemento apresenta propriedades químicas semelhantes ao elemento P?

6. Indique o elemento de transição de menor número atômico.

Elemento O

Elemento F


7. Identifique o estado físico dos elementos D e T a 25 ºC e a 1 atm.

8. Quais são os números atômicos dos elementos R e C?

Sólido e gasoso, respectivamente

17 e 37, respectivamente


Conheça a classificação dos

elementos quanto às propriedades

metálicas:Metais, Ametais e

Semimetais


Metais, Semimetais, Não-metais


Metais Apresentam brilho quando polidos; Sob temperatura ambiente, apresentam-se no estado

sólido, a única exceção é o mercúrio, um metal líquido; São bons condutores de calor e eletricidade; São resistentes maleáveis e dúcteis


Não – Metais ou Ametais Existem nos estados sólidos (iodo, enxofre, fósforo, carbono) e

gasoso (nitrogênio, oxigênio, flúor e cloro); a exceção é o bromo, um não-metal líquido;

não apresentam brilho, são exceções o iodo e o carbono sob a forma de diamante;

não conduzem bem o calor a eletricidade, com exceção do carbono sob a forma de grafite;

Geralmente possuem mais de 4 elétrons na última camada eletrônica, o que lhes dá tendência a ganhar elétrons, transformando-se em íons negativos (ânions)


Semimetais ou Metalóides

Semimetais são elementos com propriedades intermediárias

entre os metais e os não-metais, estes também chamados de

metalóides.

http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.st.com/stonline/press/news/year2005/p1696fbig.jpg&imgrefurl=http://www.st.com/stonline/press/news/year2005/ita/p1696fita.htm&h=557&w=789&sz=133&hl=pt-BR&start=8&tbnid=E6MruS0rxDfSBM:&tbnh=101&tbnw=143&prev=/images?q=sil%C3%ADcio&svnum=10&hl=pt-BR&lr=


Gases Nobres

Elementos químicos que dificilmente se combinam com

outros elementos – hélio, neônio, argônio, criptônio, xenônio e

radônio.


O Hidrogênio

É um elemento atípico, pois possui a propriedade de se combinar com metais, ametais e semimetais. Nas condições ambientes, é um gás extremamente inflamável.

O hidrogênio liquefeito é utilizado como combustível de foguetes.


Metais Não-metais Semimetais Gasesnobres

Último nível:1, 2 ou 3e’

Cátions. Sólidos,

exceto o mercúrio (Hg)

Bons

condutores de calor e de eletricidade.

Último nível:5, 6 ou 7e’

Ânions.

Podem ser:Sólidos

LíquidosGasosos

Propriedades opostas às dos metais.

Sólidos

Propriedades

Intermediárias

Entre metais e

Ametais

Elementos

Gasosos

Estáveis

Pouco

Reativos


A nova Tabela Periódica não inclui os Semimetais


Estado Físico das substâncias simples ( 25°C e 1 atm)


(UEPB/2006) “A Tabela Periódica dos elementos químicos é uma das maiores descobertas científicas do mundo. Pode ser comparada em importância com a classificação de espécies de plantas por Lineu ou com a sistematização das partículas subnucleares pelos físicos Gell-Mann e Ne’eman. A Tabela Periódica é o esquema classificatório fundamental para todos os elementos e pode ser dito que resume o conhecimento da química”.(Rouvray, D.H. Elements in the history of the periodic table. Endeavour, v. 28, n. 2, 2004.) De acordo com as informações apresentadas na tabela periódica, analise as informações a seguir:I. Boas condutividades térmica e elétrica, maleabilidade e dutibilidade são propriedades dos elementos semimetálicos.II. Mendeleev propôs que os átomos poderiam ser classificados na ordem crescente de seu número atômico.III. Os gases nobres são átomos que nunca reagem com os outros átomos.IV. O elemento hidrogênio deve ser estudado como um grupo a parte por possuir propriedades químicas distintas dos demais elementos químicos.


Das afirmativas acima está(ão) correta(s):

a) As alternativas II e III.b) Apenas a alternativa I.c) Apenas a alternativa IV.d) As a alternativas III e IV.e) As alternativas I e II.


OCORRÊNCIA DOS ELEMENTOS

ELEMENTOS NATURAIS: São os de número

atômico menor ou igual ao do Urânio(Z) ≤ 92


• Transurânicos — apresentam número atômico

superior ao do Urânio(Z =92).

ELEMENTOS ARTIFICIAIS:


• Cisurânicos — Apresentam número atômico inferior a 92

( 92U), e são os seguintes:

tecnécio (Tc), astato (At), frâncio (Fr), promécio (Pm).

ELEMENTOS ARTIFICIAIS:


Resolva agora os

exercícios da página 172

do Livro


Classificação dos Elementos

quanto a Configuração

Eletrônica


Quanto à configuração eletrônica (os blocos s, p, d, f)


Tabela Periódica e Configuração Eletrônica


Quanto à configuração eletrônica (os blocos s, p, d, f)

Em relação ao Subnível mais energético, a T.P. também pode ser separada em blocos.

Subnível mais energético

Classificação do elemento químico

s ou p Representativo

d Transição ou Transição externa

f Transição interna


seus elétrons mais energéticos estão situados em subníveis s ou p.

Nas famílias A, o número da família indica a quantidade de elétrons na camada de valência .

Elementos normais, regulares ou representativos:

São os elementos das famílias A da Tabela Periódica


Elementos normais, regulares ou representativos

VEJA O EXEMPLO

11Na: 1s2 2s2 2p6 3s1

2 8 1

Subnível de maior energia: s

1 elétron na Camada Valência = Grupo 1A


Elementos de transição externa


Configuração Eletrônica dos elementos de Transição do 4º Período da Tabela PeriódicaIIIB IVB VB VIB VIIB VIIIB IB IIB

1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d1

Período: 4ºFamília: 3B

ns2(n-1) d(1 a 10)

n = número do período

21Sc3d1

3d2

3d3

3d4

3d5

3d6

3d7

3d8

3d9

3d1

0


Localização dos elementos (antiga Famílias “B”).

3 IIIB

4 IVB

5 VB

6 VIB

7 VIIB

8, 9 e 10 VIIIB

11 IB

12 IIB

1d 2d 3d 4d 5d 6d 7d 8d 9d 10d

Grupo 3 a 12 - Os Elementos de Transição

O grande bloco dos elementos da parte central da tabela periódica, é uma ponte entre os elementos do bloco s (grupos 1 e 2) e os elementos do bloco p (grupos 13 à 18). As três primeiras linhas (Sc à Zn, Y à Cd e La à Hg), são geralmente chamados de elementos de transição ou metais de transição.

Todos esses elementos possuem o subnível d, entre seus elétrons de valência, por isso também chamados de "elementos do bloco d".





Características: apresentam subnível de maior

energia f e o antepenúltimo nível é incompleto (com 19 a 31 elétrons).

São os Lantanídeos e os Actinídeos.


Grupo 3 a 12 - Os Elementos de Transição

Os elementos colocados na tabela periódica entre o lantânio (La) e o háfnio, e entre o actíneo e o elemento 112 são chamados de lantanídeos (série dos lantanídeos) e actinídeos (série dos actinídeos), respectivamente. Todos esses elementos possuem o subnível f, como o de maior energia, por isso também chamados de "elementos do bloco f".

Os lantanídeos deveriam estar no 6º período na família 3; Os actinídeos deveriam estar no 7º período da família 3; Estas Famílias poderiam estar em seu lugar porém a tabela ficaria muito larga;

Lantanídeos e Actinídeos


1. Sou metal, sou valioso, e pelo homem sou cobiçado; Mas na ânsia de me encontrar, ele deixa o ambiente ameaçado. Sou da coluna 1B, consulte a tabela para me conhecer.

2. Sou do grupo dos 15, os metais não são dos nossos; sou constituinte importante, do cérebro e dos ossos. Estou na coluna 5A. É fácil me encontrar.

3. O oxigênio não gosta que eu brilhe, mas comigo sempre combina; no sangue sou importante, sou parte da hemoglobina. Sou do 4º período, sou metal, quem eu sou afinal?

4. Você me ingere junto com o sal; Para a sua tireóide eu sou essencial. Se quiser me encontrar, procure na 7A.


Resolva agora os

exercícios das páginas 167 e 168 do

Livro


Bom, por hoje acabou!Espero que tenham gostado da aula.

Um abraço do Prof. Augusto Sérgio

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