tabela periódica – parte 1

PROJETO KALI - 2016
QUÍMICA – AULA 06
TABELA PERIÓDICA – PARTE 1
Recordar é viver:
Modelo Atômico de Rutherford-Bohr: Também conhecido como modelo atômico planetário, ele mostra
como os elétrons se comportam ao redor do núcleo, aprimorando o Modelo inicial de Rutherford.
Distribuição eletrônica: Método desenvolvido por Linus Pauling para determinar a camada de valência dos
elementos.
Introdução
Desde o início dos estudos sobre a matéria, sempre foi conveniente a tentativa de classificar as substâncias por
grupos, de tal forma de juntar sobre a mesma definição os materiais que possuíssem as mesmas propriedades.
Devido isso, os primeiros elementos foram separados em três grandes grupos: Metais, semi-metais e ametais (ou
não metais) e depois introduzido mais um grupo, os gases nobres. O hidrogênio, por não ter características que
defina como participante de algum grupo é colocado à parte e isolado no Grupo do Hidrogênio.
Metais
São os elementos que
apresentam uma cor
prateada ou dourada, uma
boa condutividade, tanto
térmica e elétrica, e altos
pontos de fusão e
ebulição. Exemplo: Ferro
(Fe), Alumínio (Al),
Sódio (Na), Ouro (Au).
Ametais
São elementos caracterizados
pela alta eletronegatividade, ou
seja, pela tendência de
adquirirem elétrons na sua
camada de valência, em outras
palavras, são os elementos que
reagem facilmente com outros
elementos. Exemplo: Flúor (F),
Oxigênio (O), Nitrogênio(N),
Carbono (C).
Semi metais
São elementos que
apresentam características de
metais como de ametais.
Tais características são
muito úteis atualmente, pois
esses elementos possuem
um papel fundamental na
tecnologia. Um exemplo de
semi-metal é o Silício (Si),
componente principal dos
chips utilizados em todos os
Gases Nobres
São os elementos que são encontrados com menos frequência no planeta. Eles se destacam por não se
ligarem com outros elementos nem com eles mesmos. Exemplo: Hélio (He) e Argônio (Ar).
Tabela Periódica
Com os avanços na área da química, com as descobertas de novos elementos e realização de novos experimentos,
foi possível ampliar o conhecimento sobre as propriedades que os elementos químicos possuem. Em 1869, um
russo chamado Dmitri Ivanovich Mendeleiev organizou de forma excepcional uma tabela que mostrava os
elementos químicos em linhas e colunas, de modo onde os elementos fossem dispostos de forma que, a cada linha,
as propriedades químicas dos elementos se repetiam. O critério que Mendeleiev utilizou para ordenar sua tabela foi
o aumento da massa atômica dos elementos. Quando uma característica começava a se repetir, criava-se outra linha,
e assim por diante, até dispor todos os elementos conhecidos na tabela. E quando havia lacunas na tabela, devido a
periodicidade das características, era possível prever quais outras características o elemento desconhecido iria
apresentar, assim quando um novo elemento era descoberto, já se sabia qual seria seu lugar na tabela. Tal modelo
foi tão bem aceito que atualmente ainda utilizamos a mesma ideia-base de Mendeleiev, no entanto, esta tabela está
ordenada pelo aumento do número atômico dos elementos.
Figura 1
Entendendo a Tabela Periódica
A tabela periódica atual contêm 112 elementos, mas segundo cálculos, ainda é possível a sintetização de mais seis
novos elementos. Além de a tabela dispor todos os elementos de forma ordenada pelo crescimento do número
atômico dos elementos, ainda é possível observar outros dados importantes sobre os elementos. Em tabelas mais
simples, como a mostrada acima, é possível observar o número atômico do elemento, o seu símbolo e o seu nome,
no entanto, há tabelas mais sofisticadas que além destes dados, dispõem também dos valores aproximados da massa
atômica, e de sua distribuição eletrônica nas camadas eletrônicas (Distribuição eletrônica de Linus Pauling).
2
6
8
Nº Atômico
O
Oxigênio
15,9994
Símbolo
Nome
Massa Atômica
D
I
S
T
R
I
B
U
I
Ç
Ã
O
Ao lado há um exemplo de um quadro
do elemento O (Oxigênio) de uma
tabela periódica mais sofisticada
Como podemos ver, no centro do quadro, há o símbolo que representa o elemento, e logo abaixo, o seu nome.
Acima do símbolo do elemento, contem o número atômico do elemento representado, ou seja, o numero de
prótons que o elemento possui (o número atômico é único para cada elemento, não existem átomos de elementos
químicos diferentes com o mesmo número atômico). Abaixo do nome do elemento, contem a massa atômica, ou
seja, a soma das massas dos prótons e dos nêutrons (A = Z+ n). E por fim, ao lado direito do quadro, é possível
ver a distribuição eletrônica de Linus Pauling do elemento.
ESTUDO COMPLEMENTAR
CARACTERÍSTICAS PERIÓDICAS
Como já se diz no nome, a tabela apresenta certas características que são periódicas, ou seja, que se repetem ao
longo das linhas. Assim, é possível olhar a tabela e saber como tais características se comportam entre os
elementos dispostos nela. Tais características são: eletronegatividade, eletropositividade, raio atômico, afinidade
eletrônica, potencial de ionização, densidade atômica, volume atômico, temperatura de fusão e de ebulição. Porém
estas quatro últimas, elas não tem um comportamento periódico, mas elas se comportam de forma previsível. O
volume atômico cresce nos períodos do centro para as extremidades, as temperaturas de fusão e ebulição crescem
de acordo com o raio atômico nas duas primeiras famílias, e decrescem nas demais.
Raio Atômico
Raio atômico é a distância entre o núcleo do
átomo até a parte mais externa da eletrosfera. O
raio atômico cresce na família de cima para
baixo, e nos períodos cresce da direita para a
esquerda. Quanto maior o número atômico de
um elemento no período, maiores são as forças
exercidas do núcleo na eletrosfera, o que resulta
em um raio atômico menor.
Eletronegatividade
Eletronegatividade é a tendência que um átomo
tem em receber um elétron em uma ligação
química. A escala de Pauling define que a
eletronegatividade cresce na família de baixo
para cima, devido à diminuição do raio atômico
e do aumento das interações do núcleo com a
eletrosfera. E no período, cresce da esquerda
para a direita, acompanhando o aumento do
número atômico.
Eletropositividade
Eletropositividade é a tendência que um átomo
tem em perder um elétron em uma ligação
química. A eletropositividade cresce de forma
contrária à eletronegatividade, de cima para
baixo.
Afinidade Eletrônica
Esta grandeza define o quanto de energia é
necessário para um átomo receber um novo
elétron em sua forma fundamental, ou seja, em
seu estado neutro. A afinidade eletrônica tende a
variar
de
forma
parecida
com
a
eletronegatividade, aumentando de baixo para
cima nas famílias e da esquerda para direita nos
períodos.
Pp de Ionização
Potencial
Esta grandeza é o oposto da afinidade
eletrônica, portanto ela mede o quanto de
energia é necessário para retirar um elétron de
um átomo. A energia necessária para retirar o
primeiro elétron é menor do que a necessária
para a retirada do segundo, e assim por diante.
Como estudar esse conteúdo?
 Veja se você ainda se lembra sobre os assuntos revisados em RECORDAR É VIVER;
 Veja se os conceitos desenvolvidos sobre a teoria atômica de Rutherford-Bohr, caso haja alguma
duvida, pergunte;
 Veja se estão claros quais componentes que formam um átomo, suas funções, caso haja alguma
dúvida, pergunte;
 Não se preocupe em decorar todos os átomos da tabela, na próxima aula será ensinado um
método para lembrar os mais importantes;
 Para fixar melhor o conteúdo, faça TODOS os exercícios propostos.
Bons Estudos!
Referências
Figura 1: http://pt.wikipedia.org/wiki/Tabela_periódica