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TABELA PERIÓDICA E PROPRIEDADES PERIÓDICAS DOS ELEMENTOS Profª Deborah S. Petroni

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  • TABELA PERIDICA E PROPRIEDADES PERIDICAS DOS ELEMENTOS Prof Deborah S. Petroni
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  • TABELA PERIDICA ATUAL A tabela peridica atual organizada em ordem crescente de nmero atmico, apresentando sete linhas (perodos) e dezoito colunas (grupos ou famlias).
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  • GRUPOS OU FAMLIAS Os elementos de uma mesma famlia apresentam propriedades qumicas semelhantes, ou seja, possuem a mesma configurao eletrnica na ltima camada. Atualmente, a representao das famlias, de acordo com a IUPAC (Unio Internacional de Qumica Pura e Aplicada) feita com algarismos arbicos de 1 a 18. Contudo, ainda bastante comum a representao com algarismos romanos seguidos das letras A e B. Os elementos das famlias: IA, IIA, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA e zero so classificados como elementos representativos, pois possuem maiores aplicaes na Qumica. Essas famlias tambm tm nomes especiais, veja: IA ou grupo 1: metais alcalinos IIA ou grupo 2: metais alcalino-terrosos IIIA ou grupo 13: famlia do boro IVA ou grupo 14: famlia do carbono VA ou grupo 15: famlia do nitrognio VIA ou grupo 16: calcognios VIIA ou grupo 17: halognios Zero ou grupo 18: gases nobres
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  • Nas famlias A, o nmero da famlia indica a quantidade de eltrons na ultima camada energtica camada de (camada de valncia). Os elementos da famlia dos gases nobres (zero), com exceo do elemento hlio, apresentam oito eltrons na ltima camada e so considerados estveis (pouco reativos). Os elementos representativos possuem o eltron mais energtico localizado nos subnveis s ou p. Os elementos das famlias B, que compreendem os grupos 3 a 12, so chamados de elementos de transio. Os lantandeos e os actindeos, localizados nas duas fileiras abaixo da tabela peridica, so conhecidos como elementos de transio interna. Os elementos de transio apresentam o eltron mais energtico localizados nos subnveis d ou f. Observao: O hidrognio est localizado na famlia 1A, somente porque possui um eltron na ltima camada. Na verdade, ele no um metal alcalino, pois possui propriedades qumicas diferentes dos demais elementos dessa famlia.
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  • ELEMENTOS NATURAIS E ARTIFICIAIS Na tabela peridica, existem elementos encontrados na natureza (naturais) e elementos produzidos em laboratrio (artificiais). Ao todo j foram catalogados 115 elementos qumicos, sendo 88 naturais e 27 artificiais. Os elementos artificiais dividem-se em dois grupos: Cisurnicos: Possuem nmero atmico menor do que 92 (nmero do urnio); so quatro: tecncio (Tc), astato (At), frncio (Fr) e promcio (Pm). Transurnicos: Possuem nmero atmico maior que 92 (urnio). Os outros 23 elementos no citados. PERODOS Existem sete perodos na tabela peridica. Os perodos, linhas horizontais, indicam a quantidade de camadas ou nveis de energia na configurao eletrnica dos elementos. Assim, se o potssio (K) localiza-se no quarto perodo, com certeza ele possui quatro camadas de energia (K L M N). Observe a distribuio por subnveis, sabendo que Z = 19: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1
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  • CLASSIFICAO DOS ELEMENTOS Metais: So elementos slidos nas condies ambientes, com exceo do mercrio (Hg), que liquido, e conduzem muito bem eletricidade e calor. Eles tm tendncia a formar ctions em ligaes inicas, alm de formarem fios (so dcteis) e lminas (so maleveis). Ametais ou no-metais: Ao contrrio dos metais, os ametais so maus condutores de energia e calor. Eles tm tendncia a formar nions em ligaes inicas. Onze (11) ametais formam substncias simples gasosas (hidrognio, nitrognio, oxignio, flor, cloro e os gases nobres), o bromo forma uma substncia simples lquida e os outros formam substncia slidas. Excluindo os gases nobres os demais ametais citados formam molculas diatmicas, ou seja, formadas por dois (2) tomos (H 2 ; N 2 ; O 2 ; O 3 conhecido como oznio; F 2 ; Cl 2 ). O carbono na forma de grafite, apesar de ser um ametal, conduz bem a eletricidade e o calor. Semimetais: Os semimetais formam substncias simples e apresentam propriedades intermedirias entre os metais e ametais.
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  • CONFIGURAO ELETRNICA E POSIO NA TABELA PERIDICA Conhecendo-se o nmero atmico do elemento, pode-se determinar a sua posio na tabela peridica, isto , seu perodo e seu grupo ou famlia. Siga as orientaes: Faa a distribuio eletrnica por subnveis de energia do elemento, o nmero de camadas eletrnicas indica o perodo (linha horizontal) do elemento, lembre-se que equivale ao maior nmero quntico principal da distribuio, mesmo na ordem energtica. Os elementos do subgrupo A, 1B (11) e 2B (12), possuem na camada de valncia um nmero de eltrons igual ao nmero do grupo. So chamados elementos representativos. Os elementos da coluna zero (gases nobres) apresentam todos os subnveis completos. Possuem 8 eltrons na camada de valncia (ltima camada ou camada mais externa), exceto o Hlio (He) que apresenta 2 eltrons.
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  • DICAS PARA IDENTIFICAR OS NMEROS ATUAIS DAS COLUNAS Faa a distribuio eletrnica por subnveis do elemento e observe o subnvel mais energtico, isto , o ltimo que foi usado. Teremos: Quando terminar pelo subnvel s, a quantidade de eltrons no subnvel indica o nmero da coluna. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 H apenas 1 eltron ento estar na coluna de nmero 1. Quando terminar pelo subnvel p, o resultado da soma da quantidade de eltrons no subnvel com o valor 12 (doze), indica o nmero da coluna. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 4 H 4 eltrons. Teremos 4 + 12 = 16. O elemento estar localizado na coluna de nmero 16 (antiga VI A). Quando terminar pelo subnvel d, o resultado da soma da quantidade de eltrons no subnvel com o valor 2 (dois), indica o nmero da coluna. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 3 H 3 eltrons. Teremos 3 + 2 = 5. O elemento estar localizado na coluna de nmero 5 (antiga V B). Como o elemento apresenta um subnvel incompleto (3d 3 ), no caso, subnvel d, classificado como elemento de transio externa.
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  • Quando terminar pelo subnvel 4f incompleto pertencer sempre ao 6 perodo e coluna 3 (ou IIIB), classificado como lantandio. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 2 4f incompleto: Lantandio, coluna 3 e 6 perodo. O elemento estar localizado na coluna de nmero 3 (antiga III B). Como o elemento apresenta um subnvel incompleto (4f 2 ), no caso, subnvel f, classificado como elemento de transio interna. Quando terminar pelo subnvel 5f incompleto pertencer sempre ao 7 perodo e coluna 3 (ou IIIB), classificado como actindio. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 14 5d 10 6p 6 7s 2 5f 3 5f incompleto: Actindio, coluna 3 e 7 perodo. O elemento estar localizado na coluna de nmero 3(antiga III B). Como o elemento apresenta um subnvel incompleto (5f 3 ), no caso, subnvel f, classificado como elemento de transio interna.
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  • PROPRIEDADES PERIDICAS DOS ELEMENTOS So aquelas cujos valores numricos crescem ou decrescem em funo do nmero atmico crescente. Vejamos as principais propriedades peridicas: 1)Raio atmico uma caracterstica difcil de ser determinada. Usaremos aqui, de maneira geral, dois fatores: Nmero de nveis (camadas): quanto maior o nmero de nveis, maior ser o tamanho do tomo.
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  • Se os tomos comparados tiverem o mesmo nmero de nveis (camadas), usaremos: Nmeros de prtons ( nmero atmico Z ): o tomo que apresentar o maior nmero de prtons exerce uma maior atrao sobre os seus eltrons, o que ocasiona uma diminuio do seu tamanho (atrao ncleo-eltron). Raio inico para ons isoeletrnicos (iguais nmeros de eltrons), o de menor nmero atmico ser o maior, pois apresenta menor atrao entre o ncleo e os eltrons. 8 O 2- > 9 F 1- > 11 Na 1+ > 12 Mg 2+
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  • 2) Energia ou Potencial de Ionizao a energia necessria para remover um ou mais eltrons de um tomo isolado no estado gasoso. A remoo do primeiro eltron, que o mais afastado do ncleo, requer uma quantidade de energia denominada primeira energia de ionizao (1 E.I.) e assim sucessivamente. De maneira geral podemos relacionar a energia de ionizao com o tamanho do tomo, pois quanto maior for o raio atmico, mais fcil ser remover o eltron mais afastado (ou externo), visto que a fora de atrao ncleo-eltron ser menor. Generalizando: QUANTO MAIOR O TAMANHO DO TOMO, MENOR SER A PRIMEIRA ENERGIA DE IONIZAO.
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  • 3) Afinidade eletrnica ou eletroafinidade a energia liberada quando um tomo isolado, no estado gasoso, "captura" um eltron. Quanto menor o tamanho do tomo, maior ser sua afinidade eletrnica. Essa propriedade no definida para os gases nobres.
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  • 4) Eletronegatividade a forca de atrao exercida sobre os eltrons de uma ligao. A eletronegatividade dos elementos no uma grandeza absoluta, mas, sim, relativa. Ao estud-la, na verdade estamos comparando estamos a fora de atrao exercida pelos tomos sobre os eltrons de uma ligao. Essa fora de atrao tem uma relao com o RAIO ATMICO. Quanto menor o tamanho de um tomo, maior ser a fora de atrao, pois a distncia ncleo-eltron da ligao menor. Tambm no definida para os gases nobres.
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  • 5) Eletropositividade ou carter metlico Eletropositividade a capacidade de um tomo perder eltrons, originando ctions. Os metais apresentam elevadas eletropositividades, pois uma de suas caractersticas a grande capacidade de perder eltrons. Entre o tamanho do tomo e sua eletropositividade, h uma relao genrica, uma vez que quanto maior o tamanho do tomo, menor a atrao ncleo-eltron e, portanto, maior a sua facilidade em perder eltrons. Tambm no est definida para os gases nobres.
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  • 6) Reatividade A reatividade de um elem

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