AULA 03-TABELA PERIÓDICA

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SECRETARIA DE ESTADO DE EDUCAÇÃO
 ESCOLA ESTADUAL DE ENSINO MÉDIO EM TEMPO INTEGRAL PROFA. ELZA DE OLIVEIRA MAIA
CIÊNCIAS DA NATIREZA E SUAS TECNOLOGIAS
CAMPO DO SABER: QUÍMICA
UNIDADE I: Tabela Periódica
	 OBJETIVOS 
· Apresentar a evolução dos modelos atômicos desde a concepção dos filósofos gregos até o modelo atual, quântico.
· Compreender as motivações e as contribuições de cada cientista em cada etapa do Desenvolvimento desses modelos.
· Analisar criticamente as limitações de cada modelo atômico, reconhecendo a necessidade de novos modelos para explicar fenômenos observados.
Introdução
Relevância do tema
A Tabela Periódica é um ícone não só da Química, mas também da ciência moderna, revelando a relação fundamental entre os elementos químicos e suas propriedades. Este tema é fundamental para a disciplina de Química, pois a Tabela Periódica é a chave para o entendimento de conceitos complexos e a base para estudos avançados. Ela reflete as simetrias e regularidades na estrutura da matéria, permitindo prever o comportamento químico dos elementos, além de ser um recurso indispensável para a aprendizagem e aplicação prática em diversas áreas como medicina, engenharia e biologia.
Contextualização
A Tabela Periódica se situa no coração do currículo de Química, servindo de ponte entre os aspectos teóricos e práticos da matéria. Ela contextualiza a organização dos elementos químicos de maneira lógica e sistemática, ilustrando as tendências nas propriedades dos elementos e como estas se correlacionam com a estrutura atômica. Essa abordagem está interligada com vários tópicos no currículo escolar, incluindo a teoria atômica, reações químicas, ligações químicas e estudos das famílias de elementos como os metais alcalinos, halogênios, entre outros.
Teoria
Exemplos e casos
Um exemplo fascinante da aplicabilidade da Tabela Periódica é a descoberta de novos elementos. Ao longo do tempo, à medida que novos elementos foram descobertos, a tabela foi expandida e modificada para acomodar essas novidades. Por exemplo, a adição dos elementos artificiais como o tecnécio (Tc), que foi o primeiro elemento sintético a ser incluso, mostrou a flexibilidade e a capacidade preditiva da Tabela Periódica. Outro caso notório é a identificação de gases nobres, cuja existência foi prevista por Dmitri Mendeleiev, o pai da Tabela Periódica moderna, antes mesmo de sua descoberta.
Componentes
A Gênese da Tabela Periódica
A história da Tabela Periódica começa no século XIX, quando cientistas começaram a identificar padrões nas propriedades dos elementos conhecidos até então. O químico francês Antoine Lavoisier fez as primeiras classificações de elementos em metais, não-metais e gases. Já o alemão Johann Wolfgang Döbereiner, na década de 1820, propôs as ‘tríades’, grupos de três elementos com propriedades similares. Porém, foi o russo Dmitri Mendeleev quem, em 1869, propôs uma tabela que organizava os elementos por ordem crescente de massa atômica e suas propriedades químicas, prevendo inclusive a existência de elementos ainda não descobertos. A visão de Mendeleev foi tão perspicaz que, ao serem encontrados, os elementos encaixavam-se perfeitamente nas lacunas previstas, como peças de um quebra-cabeça científico. Esta tabela, com o tempo, foi sendo aprimorada e é a base da atual Tabela Periódica dos Elementos.
Trecho hipotético de uma tabela da época de Mendeleïev
A Evolução dos Modelos Atômicos
A compreensão da estrutura atômica foi crucial para o desenvolvimento da Tabela Periódica. O modelo atômico de Dalton, embora sem a complexidade necessária para descrever a organização dos elementos, foi o primeiro a considerar átomos como unidades fundamentais da matéria. Posteriormente, os modelos atômicos de Thomson, que introduziu a ideia de elétrons dentro de uma ‘sopa’ positiva, e Rutherford, com sua concepção do núcleo atômico, pavimentaram o caminho para uma compreensão mais aprofundada de como os átomos se organizam. Finalmente, o modelo de Bohr, com suas órbitas eletrônicas quantizadas, não só explicou o comportamento dos elétrons, mas também ajudou a entender porque os elementos estão organizados de tal maneira na Tabela Periódica. Esta evolução ilustra como o aprimoramento dos modelos atômicos permitiu a criação de uma Tabela Periódica mais coesa e fundamentada na estrutura atômica.
1913 – Ordem de Número Atômico / Moseley (inglês)
Princípios de construção da tabela periódica dos elementos - Lei Periódica
A Tabela Periódica é organizada seguindo um princípio bastante simples, denominado de Lei Periódica. A forma mais recente desta lei foi estabelecida por Moseley, atualizando o que Döbereiner havia proposto anteriormente, em 1829.
Moseley mostrou que o número atômico é o fator determinante das propriedades químicas dos elementos e não o peso atômico como era proposto anteriormente. Ao verificar na tabela, vemos que o Argônio (peso atômico 39.948) aparece antes do Potássio (peso atômico 39.098).
A descrição formal da Lei Periódica é: “As propriedades físicas e químicas dos elementos são funções periódicas de seus números atômicos”.
Organização da tabela periódica
A tabela periódica moderna é composta por 118 elementos e é organizada de acordo com o número atômico de cada espécie, em ordem crescente, da esquerda para a direita. Os elementos são distribuídos ao longo de 18 grupos, representados pelas colunas verticais, e em sete períodos, que são as linhas horizontais.
A tabela periódica ainda pode ser organizada em blocos que se relacionam à distribuição eletrônica dos elementos. Nessa abordagem, a tabela é dividida de acordo com o subnível ocupado de maior energia, ou seja, a subcamada que contém os elétrons mais externos.
De modo mais amplo, os elementos podem ser ainda divididos em metais e não-metais, de acordo com características físico-químicas. 
1. Os metais englobam a maior parte dos elementos e ainda se dividem em subclasses. Em geral, são aqueles que possuem brilho e condutividade térmica e elétrica. 
2. Os não-metais, ou ametais, incluem apenas 11 elementos químicos: carbono, nitrogênio, fósforo, oxigênio, enxofre, selênio, flúor, cloro, bromo, iodo e astato.
Por fim, os constituintes da tabela ainda podem serem divididos entre elementos de transição e elementos representativos, contudo essa classificação vem sendo pouco utilizada. 
· Elementos representativos estão presentes nas extremidades esquerda e direita da tabela, englobando os grupos 1, 2, 14, 15, 16, 17 e 18. 
· Elementos de transição são aqueles situados na região central, englobando os grupos 3 a 11.
O grupo 12 é comumente classificado como elemento de transição, no entanto é importante destacar que esse grupo não cumpre os requisitos para isso, que seria possuir um subnível d incompleto.
Famílias ou grupos da tabela periódica
A tabela periódica é dividida em 18 grupos, compostos por elementos com propriedades físico-químicas similares e padrão bem definido em suas propriedades periódicas. São referidos pela própria numeração (1 a 18) ou por alguns nomes específicos (veja tabela abaixo).
O elemento hidrogênio é um caso particular. Apesar de estar localizado no grupo 1, ele não possui propriedades semelhantes aos demais elementos desse grupo.
Uma característica comum e importante dos elementos químicos que compõem cada grupo é possuir a mesma quantidade de elétrons na camada de valência. O número de elétrons de valência é uma importante característica química, pois define a estabilidade e a reatividade de um elemento químico.
Por exemplo, os elementos do grupo 1 possuem apenas um elétron na camada de valência, já os elementos do grupo 18 possuem a valência completa, isto é, oito elétrons. Na prática, isso significa que os elementos do grupo 18 são menos reativos e mais estáveis do que os elementos do grupo 1.
Para se referir aos grupos, é comum usar sua numeração, o nome do primeiro elemento ou ainda alguns nomes específicos, que foram sendo cunhados com o tempo em razão das propriedades ou origem natural dos elementos.Períodos da tabela periódica
A tabela periódica é composta por sete períodos, suas linhas horizontais, que acomodam os elementos químicos em sentido crescente de número atômico.
Um mesmo período acomoda elementos que possuem igual número de camadas eletrônicas ocupadas. Ao descer pela tabela, um novo período é iniciado quando um elétron passa a ocupar o próximo nível eletrônico do átomo.
Os lantanídeos são um conjunto de elementos localizados no período 6 da tabela periódica, que se iniciam no elemento lantânio (Z = 57) e se estendem até o lutécio (Z = 71). Por razões estéticas, na tabela periódica convencional, esses elementos são mostrados abaixo da tabela, compondo o bloco f. Estratégia similar foi adotada para os actinídeos, conjunto de elementos do período 7 que se inicia no elemento actínio (Z = 89) e vai até o laurêncio (Z = 103). A série dos lantanídeos e actinídeos é chamada de “metais de transição interna”.
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