Slide Da Prof.ª Luciana Bagdeve [Princípios Físicos E Químicos Aplicados À Farmácia I] - 2011.1 - PROPRIEDADES PERIÓDICAS

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Propriedades Periódicas
Luciana Bagdeve de Oliveira dos Santos
Concepção e evolução da tabela periódica
Até 2002 haviam 115 elementos descobertos 
Como organizar esses elementos???
Concepção e evolução da tabela periódica
A Tabela Periódica surgiu devido à
crescente descoberta de elementos 
químicos e suas propriedades, os quais 
necessitavam ser organizados de forma 
que se refletisse as tendências nas 
propriedades química e físicas.
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Concepção e evolução da tabela periódica
Histórico
� 1829 – As tríades de J. Döbereiner
Observou-se que certos grupos de três elementos 
possuíam propriedades químicas semelhantes. Esses 
grupos foram denominados de tríades de Döbereiner.
Massa Molar
Substância
137~88 (40+137)/2 = 88,540
BárioEstrôncioCálcio
Concepção e evolução da tabela periódica
Histórico
� 1829 – As tríades de J. Döbereiner
Observou-se que certos grupos de três elementos 
possuíam propriedades químicas semelhantes. Esses 
grupos foram denominados de tríades de Döbereiner.
Massa Molar
Substância
~127~80 (35,5+127)/2 = 81,235,5
IodoBromoCloro
Concepção e evolução da tabela periódica
Histórico
� 1829 – As tríades de J. Döbereiner
Observou-se que certos grupos de três elementos 
possuíam propriedades químicas semelhantes. Esses 
grupos foram denominados de tríades de Döbereiner.
Massa Molar
Substância
127,6~79 (32+127,6)/2 = 79,832
TelúrioSelênioEnxofre
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Concepção e evolução da tabela periódica
Histórico
� 1859 – Desenvolvimento do espectroscópio
Nesse ano o químico R.W. Bunsen e o físico G.R. 
Kirchoff desenvolveram o espectroscópio, com o qual 
foram descobertos muitos elementos.
Concepção e evolução da tabela periódica
Histórico
� 1860 – Diferença entre átomos e moléculas
O químico Stanslav Cannizzaro esclarece a diferença 
entre átomos e moléculas. 
Massas atômicas ou moleculares ???
Concepção e evolução da tabela periódica
Histórico
� 1862 – Alexandre Chancourtois e o Parafuso Telúrico 
•Chancourtois correlaciona propriedades 
das substâncias com suas massas 
atômicas.
•Os elementos conhecidos foram 
dispostos em forma de espiral de baixo 
para cima e observou-se que elementos 
semelhantes apareciam uns sobre os 
outros.
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Concepção e evolução da tabela periódica
Histórico
� 1864 – Jonh Newlands e a lei das oitavas
•Newlands organizou os elementos em ordem crescente de suas 
massas atômicas em linhas horizontais, contendo sete elementos 
cada. O oitavo elemento apresentava propriedades semelhantes ao 
primeiro e assim por diante, numa relação periódica que lembra a 
periodicidade das notas musicais.
Concepção e evolução da tabela periódica
Histórico
� 1869 – Meyer e Mendeleev
•No mesmo ano Meyer e Mendeleev observaram, 
independentemente, que ao arrumar os elementos em ordem 
crescente de massas atômicas havia um padrão de repetição 
das propriedades físicas e químicas. Mendeleev chamou a essa 
observação de Lei Periódica.
Concepção e evolução da tabela periódica
Histórico
� 1869 – Tabela de Mendeleev com as massa atômicas
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Concepção e evolução da tabela periódica
Histórico
Comparação das propriedades do eka-silício previstas por Mendeleev com 
as propriedades observadas para o germânio.
84Um pouco abaixo de 100P.E. do cloreto (oC)
GeCl4XCl4Fórmula do cloreto
4,704,7Densidade do óxido(g/cm3)
GeO2XO2Fórmula do óxido
Branco – acinzentadoCinza-escuroCor
947altoPonto de fusão (oC)
0,3090,305Calor específico(j/g K)
5,355,5Densidade(g/cm3)
72,5972Massa atômica
Propriedades observadas 
para o Germânio 
descoberto e 1886
Previsões de 
mendeleev para o eka-
silicio feitas em 1871
Propriedade
Concepção e evolução da tabela periódica
Histórico
� 1913 - Moseley e Número Atômico (NA) 
Com o uso da técnica de raios X 
Número atômico ⇔ Número de prótons
classificação por ordem crescente de NA
Concepção e evolução da tabela periódica
Tabela Periódica atual
Os elementos estão ordenados na tabela em ordem 
crescente de Número Atômico em:
Grupos ou famílias A e B
Períodos ou camadas 1 a 7
Lei Periódica
Arrumando-se os elementos químicos em ordem crescente de 
NA, observa-se uma repetição periódica de propriedades 
físicas e químicas.
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Concepção e evolução da tabela periódica
Ac7
La6
5
4
3
2
1
0VII 
A
VI 
A
V 
A
IV 
A
III 
A
II 
B
I 
B
VIII 
B
VIII 
B
VIII 
B
VII 
B
VI 
B
V 
B
IV 
B
III 
B
II 
A
I 
A
Tabela Periódica atual (quanto aos grupos)
Ac
La
A-Elementos Representativos e B- Elementos de transição
Concepção e evolução da tabela periódica
Tabela Periódica atual (quanto aos grupos)
Elementos Representativos-Grupos A:
Bloco s
IA – Família dos metais alcalinos
IIA – Família dos metais alcalinos terrosos
Bloco p
III A – família do B 
IVA – família do C 
V A – família do N
VIA – família do O
VII A – família do F
0 ou VIII A- Gases nobres
Concepção e evolução da tabela periódica
Tabela Periódica atual (quanto aos grupos)
Elementos de Transição-Grupos B:
Bloco d
1a série – 3d
2a série – 4d
3a série – 5d 
4a série – 6d
Bloco f
Lantanídeos – 4f
Actinídeos – 5f
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Concepção e evolução da tabela periódica
Tabela Periódica atual (quanto a distribuição eletrônica)
6dAc7
5dLa6
4d5
3d4
3
2
1
0VII
A
VI 
A
V 
A
IV 
A
III 
A
II 
B
I 
B
VIII 
B
VIII 
B
VIII
B
VII
B
VI
B
V 
B
IV
B
III
B
II 
A
I 
A
5fAc
4fLa
n
s1 ns
2
n
s2
p1
n
s2
p2
n
s2
p3
n
s2
p4
n
s2
p5
n
s2
p6
Concepção e evolução da tabela periódica
Tabela Periódica atual (quanto ao caráter metálico)
Ac7
La6
5
4
3
N Metais2
Metais1
0VII
A
VI
A
V
A
IV
A
III
A
II
B
I
B
VIII
B
VIII
B
VIII
B
VII
B
VI
B
V
B
IV
B
III
B
II
A
I
A
Metais e Não Metais
Ac7
La6
Carga nuclear efetiva
C.N.E.: É a carga sofrida por um elétron em um átomo polietrônico.
Figura extraída do Química – A Ciência Central, T.L. Brown, et al.
8
Carga nuclear efetiva
Qual a tendência de variação da C.N.E ?
2d
qqF
−+
α
Carga nuclear efetiva
Figura extraída do Princípios de Química, P. Atkins e L. Jones
Propriedades Periódicas 
Raio atômico: Metade da distância entre os núcleos de 
dois átomos vizinhos.
� Considere uma molécula diatômica
simples.
� A distância entre os dois núcleos é
denominada distância de ligação.
� Se os dois átomos que formam a 
molécula são os mesmos, metade da
distância de ligação é denominada
raio covalente do átomo.
Figura extraída do Química – A Ciência Central, T.L. Brown, et al.
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Raio atômico
Qual a tendência de variação do raio atômico?
Propriedades Periódicas
Raio Iônico: Consiste nas distâncias um do outro em um 
composto iônico.
O tamanho do íon depende:
� da carga nuclear
�do número de elétrons
�dos orbitais que contenham os elétrons de valência.
Figura extraída do Princípios de Química, P. Atkins e L. Jones
Propriedades Periódicas
Raio Iônico: Consiste nas distâncias um do outro em um 
composto iônico.
Os Cátions são menores do que os átomos que 
lhes dão origem.
Os ânions são maiores do que os átomos que 
lhe dão origem.
Figura extraída do Princípios de Química, P. Atkins e L. Jones
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Propriedades Periódicas
S<P<Se<As
Coloque os elementos em ordem crescente de raios atômicos
Propriedades Periódicas
Coloque em ordem crescente de raios iônicos:
• 13Al+3
• 11Na+
• 34Se2-
• 35Br-
• 8O2-
Al3+ < Na+ < O2- < Br- <Se-2
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Propriedades Periódicas
Energia de Ionização: energia necessária para retirar um 
elétron de um átomo, no estado gasoso.
� A primeira energia de ionização é a energia necessária
para remover um elétron de um átomo gasoso:
Na(g) → Na+(g) + e-.
� A segunda energia de ionização, é a energia necessária
para remover um elétron de um íon gasoso: 
Na+(g) → Na2+(g) + e-.
Propriedades Periódicas
Figura extraída do Química – A Ciência Central, T.L. Brown, et al.
Propriedades Periódicas
Qual a tendência de variação da energia de ionização?
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Propriedades Periódicas
Figura extraída do Química – A Ciência Central, T.L. Brown, et al.
Propriedades Periódicas
Dados as oito energias deionização em e.V. para os elementos abaixo, 
348,3114,298,067,853,439,623,112,9I
309,4263,2230,465,051,430,219,710,5H
284,6241,4190,5153,7120,028,418,86,0G
265,9224,9186,5141,2109,280,115,07,6F
264,6208,5172,2138,498,971,647,25,1E
953,9185,2157,2114,287,162,735,017,4D
871,4739,3138,1113,977,454,935,113,6C
340,2259,337,925,18,3B
13,6A
VIIIVIIVIVIVIIIII
I
a)Analise como variam os potenciais de ionização dados para cada elemento 
e com isso identifique a posição deles na tabela periódica sabendo-se que os 
elementos de A até D pertencem ao 1º e 2º períodos da tabela periódica e os 
demais estão no 3º período.
Propriedades Periódicas
Afinidade Eletrônica: A variação de energia que ocorre 
quando um elétron é adicionado a um átomo no estado 
gasoso.
Cl(g) + e-→ Cl-(g) ∆H = -349 Kj/mol
[Ne] 3s2 3p5 [Ne] 3s2 3p6
Ar(g) + e-→ Ar -(g) ∆H > 0
[Ne] 3s2 3p6 [Ne] 3s2 3p6 4s1
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Qual a tendência de variação da Afinidade Eletrônica ?
Propriedades Periódicas
Descontinuidades da variação da Afinidade Eletrônica
Figura extraída do Química – A Ciência Central, T.L. Brown, et al.
Propriedades Periódicas
Ne<Se<Br<Cl
Coloque os elementos em ordem crescente de afinidade eletrônica
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Conclusão
Nessa aula foram abordados dentro do tema Propriedades 
Periódicas: 
� A evolução e concepção da tabela periódica atual;
� configurações eletrônica dos elementos da tabela periódica;
� Conceito de carga efetiva nuclear;
� As três principais propriedades periódicas: Raio atômico, 
Energia de Ionização e Afinidade Eletrônica. 
Próxima aula 
Estudo de algumas características das substâncias 
da tabela periódica que derivam das propriedades 
periódicas apresentadas:
� Caráter metálico
� Densidade
� Pontos de fusão
� Pontos de ebulição
Referencias Bibliográfica
1-Química Geral, J.B. Russel, McGraw-Hill.
2- Princípios de Química, P. Atkins e L. Jones, Bookman.
3- Química – A Ciência Central, T.L. Brown, H.E. Lemay, B.E. 
Bursten, Burdge, J.R., 9a Ed, Pearson Prentice Hall. 
15
Carga Nuclear Efetiva
Carga Nuclear Efetiva
Carga Nuclear Efetiva
16
Carga Nuclear Efetiva