Aula 5

Tabela Periódica
5
Na organização de uma coleção, é necessário estabelecer critérios que facilitem a localização
de cada peça. No caso de músicas, pode-se organizá-las em playlists de gênero musical,
nacionalidade, alternativo e outros.
A tabela periódica é, de certo modo, uma das formas de organizar e apresentar os elementos
químicos que existem. Mas da metade destes foram descobertos entre 1800 e 1900. A Tabela
Periódica é um arranjo que permite não só verificar as características dos elementos e suas
semelhanças, mas também fazer previsões.
A sua organização baseia-se em propriedades físicas e químicas dos elementos. Dois
princípios gerais de organização da tabela periódica foram desenvolvidos no século XIX. Um foi
baseado no aumento relativo do número atômico dos elementos (que aparece acima do símbolo do
elemento) em linhas horizontais chamadas de períodos. O outro princípio foi baseado nas
similaridades das propriedades dos elementos, organizando-os dentro de grupos ou famílias, com
propriedades químicas similares, conhecida por tríades de Döbereiner por ter sido proposto pelo
cientista alemão Johann Wolfgang Döbereiner em 1829. Estes conceitos e outros foram finalmente
incorporados na tabela periódica publicada por cientista russo Dmitri Ivanovic Mendeleev em 1869,
que evoluiu para a tabela periódica usada atualmente segundo a IUPAC está apresentada na figura
abaixo.
Figura 5.1. Tabela periódica (www.iupac.org). Esta versão é datada de 8 de janeiro de 2016.
A maioria dos elementos químicos ocorre de forma natural. Oitenta por cento deles são metais e
praticamente todos ocorrem na forma de compostos, exceto platina, paládio e ouro.
5.1. Como os elementos químicos se distribuem na Terra e quais são essenciais aos seres vivos?
A crosta terrestre estende-se desde a superfície a uma profundidade cerca de 40 km. Dos 118
elementos químicos conhecidos, 92 ocorrem de forma natural e desses apenas 17 elementos que
compõem 99,5% da crosta terrestre (incluindo oceanos e atmosfera). Eles são, por ordem
decrescente de abundância natural, oxigênio (O), silício (Si), alumínio (Al), ferro (Fe), cálcio (Ca),
magnésio (Mg), sódio (Na), potássio (K), titânio (Ti), hidrogênio (H), fósforo (P) e manganês (Mn).
Deve-se levar em consideração que abundância natural dos elementos não é uniforme e a maior
parte deles ocorre em formas combinadas.
Nos seres vivos (plantas e animais) esse número é ainda menor, 99,5% da composição dos
organismos vivos são constituídos por apenas 10 elementos: oxigênio (O), carbono (C), hidrogênio
(H), nitrogênio (N), cálcio (Ca), fósforo (P), potássio (K), enxofre (S), cloro (Cl) e sódio (Na). Ao
contrário disso, o universo é dominado pelos elementos hidrogênio (83%) e hélio (16%).
A Tabela 5.1 apresenta a lista dos elementos essenciais ao corpo humano. De especial
interesse são os elementos-traços, como o ferro (Fe), o cobre (Cu), o zinco (Zn), o iodo (I), e o
cobalto (Co), que em conjunto perfazem cerca de 0,1% da massa do corpo. Esses elementos são
necessários para funções biológicas, como o crescimento, o transporte de oxigênio para o
metabolismo e a defesa contra doenças.
Tabela 5.1 Elementos essenciais ao corpo humano
Elemento
Porcentagem em massa*
Elemento
Porcentagem em massa*
Oxigênio
65
Sódio
0,1
Carbono
18
Magnésio
0,05
Hidrogênio
10
Ferro
< 0,05
Nitrogênio
3
Cobalto
< 0,05
Cálcio
1,6
Cobre
< 0,05
Fósforo
1,2
Zinco
< 0,05
Potássio
0,2
Iodo
< 0,05
Enxofre
0,2
Selênio
< 0,01
Cloro
0,2
Flúor
< 0,01
*A porcentagem em massa indica a massa do elemento em gramas em uma amostra de 100 g
5.2 Escreva alguma função biológica que você conhece dos elementos listados na tabela acima.
Em 08 de junho de 2016, os seus descobridores foram convidados a propor nomes para
revisão pública: Nihonium e símbolo Nh, para o elemento 113; Moscovium e símbolo de Mc, para
o elemento 115; Tennessine e o símbolo Ts, para o elemento 117, e Oganesson e símbolo de Og,
para o elemento 118.
Na literatura, a classificação dos elementos pode ser em três categorias: metais, não-metais e
semi-metais. Um metal é um bom condutor de calor e eletricidade, enquanto um não-metal é um
mau condutor de calor e eletricidade. Os semi-metais (metaloides) tem propriedades intermediárias,
tais como, podem ser macios ou brilhantes, conduzir o calor e electricidade, mas não tão bem como
metais, bons semicondutores, normalmente maleáveis e dúcteis e tanto pode ganhar e perder
elétrons em reações. Eles são Boro (B), Silício (Si), Germânio (Ge), Arsênio (As), Antimônio (Sb)
Telúrio (Te) e Polônio (Po).
Os elementos muitas vezes são referidos de uma forma coletiva, pelo número do seu grupo na
Tabela Periódica (Grupo 1, Grupo 2.....). Contudo, alguns desses grupos têm nomes especiais, como
Grupo 1 (metais alcalinos), Grupo 2 (metais alcalinos terrosos), Grupo 16 (calcogênios), Grupo 16
(halogênios) e Grupo 18 (gases nobres).