tabela periodica debora final

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TABELA PERIÓDICA
Química Geral 
Débora S. Alvim
O início...
O que os Químicos queriam?
Organizar os elementos químicos de maneira que suas semelhanças, diferenças e tendências se tornassem mais evidentes.
Um dos recursos mais usados em Química para atingir essa finalidade é a tabela periódica. As primeiras tabelas foram propostas no início do século XIX; porém apresentavam mais erros do que acertos.
 ANTOINE LAVOISIER 
 Ordenou e sistematizou um conjunto de observações e hipóteses que deu origem à química científica;
 Publicou em 1789 o “Tratado elementar da química”; 
 Construiu uma tabela com 32 elementos;
Johann W. Dobereiner (1829)
(O Primeiro Modelo de Tabela Periódica)
A massa atômica do elemento central da tríade era a média das massas atômicas do primeiro e terceiro membro.
Muitos dos metais não podiam ser agrupados em tríades. 
Os elementos cloro, bromo e iodo eram uma tríade, lítio, sódio e potássio formavam outra. 
Agrupar os elementos de três em três com base em certas semelhanças
 Alexander Beguyer de Chancourtoir (1862)
 (O Segundo Modelo de Tabela Periódica)
O químico e geólogo francês propôs um sistema denominado “parafuso telúrico.”
colocou 16 elementos em ordem crescente de massa atômica, de modo a posicionar os elementos com propriedades semelhantes um por baixo do outro Numa linha espiral em volta do cilindro
John A.R. Newlands (1864)
(O Terceiro Modelo de Tabela Periódica)
Sugeriu que os elementos, poderiam ser arranjados num modelo periódico de oitavas, na ordem crescente de suas massas atômicas.
Colocou o elemento lítio, sódio e potássio juntos. 
A idéia de Newlands foi ridicularizada pela analogia com os sete intervalos da escala musical. 
As oitavas de Jonh Newlands
 Agrupou os elementos em sete grupos de sete elementos, por ordem crescente das suas massas atómicas;
“ O oitavo elemento é uma espécie de repetição do primeiro, como a oitava nota de uma oitava de uma música” 
Dó 1 Hidrogénio
Dó 8 Flúor
Ré 2 Lítio
Ré 9 Sódio
Mi 3 Berílio
Mi 10 Magnésio
Fá 4 Boro
Fá 11 Alumínio
Sol 5 Carbono
Sol 12 Silício
Lá 6 Nitrogénio
Lá 13 Fosfato
Si 7 Oxigénio
Si14 Enxofre
 Estabeleceu uma relação entre as propriedades dos elementos e a sua massa atómica. A este tipo de repetição com propriedades semelhantes chamou-se periodicidade, e é esta a origem do nome da “tabela periódica”.
Em 1869, um professor de Química da Universidade de São Petersburgo (Rússia), Dimitri Ivanovich Mendeleev estava escrevendo um livro sobre os elementos conhecidos na época — cerca de 63
1ª TABELA PERIÓDICA
MENDELEEV listou os elementos e suas propriedades em cartões individuais e tentou organizá-los de diferentes formas à procura de padrões de comportamento.
Ao trabalhar com suas fichas, ele percebeu que, organizando os elementos em função da massa de seus átomos (massa atômica), determinadas propriedades se repetiam diversas vezes.
H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca
MASSA ATÔMICA CRESCENTE
 Em 1913, o inglês Moseley (1887-1915) verificou que as propriedades de cada elemento eram determinadas pelo número de prótons, ou seja, pelo número atômico (Z).
LEI PERIÓDICA: 
AS PROPRIEDADES DOS ELEMENTOS SÃO FUNÇÕES PERIÓDICAS DE SEUS NÚMEROS ATÔMICOS
 Com base nessa constatação, foi proposta a tabela periódica atual, na qual os elementos químicos:
 Estão dispostos em ordem crescente de número atômico (Z);
 Originam os períodos na horizontal (em linhas);
 Originam as famílias ou os grupos na vertical (em colunas).
Família (ou grupo)
1º período (ou série)
2º período (ou série)
3º período (ou série)
4º período (ou série)
5º período (ou série)
6º período (ou série)
7º período (ou série)
Série dos Lantanídeos
Série dos Actinídeos
PERÍODOS
São as LINHAS HORIZONTAIS da tabela periódica
Série dos Lantanídios
Série dos Actinídios
1º Período
2º Período
3º Período
4º Período
5º Período
6º Período
7º Período
6º Período
7º Período
Tabela periódica
► Nos períodos:
Distribuição Eletrônica na Tabela Periódica
 Elementos que pertencem ao mesmo período (horizontal) tem o mesmo número de camadas eletrônicas.
3º M
2º L
1º K
4º N
5º O
6º P
7º Q
6º P
7º Q
PERÍODOS
Na tabela atual existem sete períodos, e o número do período corresponde à quantidade de níveis (camadas) eletrônicos que os elementos químicos apresentam.
RESUMINDO!!!
 PERÍODO CORRESPONDE AO NÚMERO DE CAMADAS DO ÁTOMO
FAMÍLIAS OU GRUPOS
 A tabela atual é constituída por 18 grupos. Cada uma delas agrupa elementos com propriedades químicas semelhantes, devido ao fato de apresentarem a mesma configuração eletrônica na camada de valência.
 Existem, atualmente, duas maneiras de identificar as famílias ou grupos. 
A mais comum é indicar cada família por um algarismo romano, seguido de letras A e B, por exemplo, IA, IIA, VB. Essas letras A e B indicam a posição do elétron mais energético nos subníveis. 
No final da década passada, a IUPAC propôs outra maneira: as famílias seriam indicadas por algarismos arábicos de 1 a 18, eliminando-se as letras A e B
FAMÍLIAS A E ZERO
Os elementos que constituem essas famílias são denominados elementos representativos, e seus elétrons mais energéticos estão situados em subníveis s ou p.
Nas famílias A, o número da família indica a quantidade de elétrons na camada de valência . Elas recebem ainda nomes característicos. 
1
2
 13 14 15 16 17
18
Metais Alcalinos
Alcalinos - TERROSOS Metais 
GRUPO DO BORO
GRUPO DO CARBONO
GRUPO DO NITROGÊNIO
CALCOGÊNIOS
HALOGÊNIOS
GASES NOBRES
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
ELEMENTOS
DE
TRANSIÇÃO
ELEMENTOS REPRESENTATIVOS
Famílias ou grupos
FAMÍLIA
NOME
COMPONENTES
1 A
METAIS ALCALINOS
Li, Na, K, Rb, Cs, Fr
2 A
METAIS ALCALINOS- TERROSOS
Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra
6 A
CALCOGÊNIOS
O, S, Se, Te, Po
7 A
HALOGÊNIOS
F, Cl, Br, I, At
8 A
GASES NOBRES
He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn
FAMÍLIAS B
Os elementos dessas famílias são denominados genericamente elementos de transição.
Uma parte deles ocupa o bloco central da tabela periódica, de IIIB até IIB (10 colunas).
Organização da Tabela Periódica
Famílias ou grupos –linhas verticais
A tabela atual é constituída por 18 famílias. Cada uma delas agrupa elementos com propriedades químicas semelhantes, devido ao fato de apresentarem a mesma configuração eletrônica na camada de valência.
Grupo 1 = todos os elementos apresentam 
1 elétron na camada de valência.
6
2
p
2
2
s
2
1
s
11
Na
2
1
s
3
Li
-
-
ORBITAIS
Orbitais agrupados em sub-camadas s, p, d, f
O esquema abaixo mostra o subnível ocupado pelo elétron mais energético dos elementos da tabela periódica.
S
d
p
f
Configurações Eletrônicas
Configurações Eletrônicas
Configurações Eletrônicas
Observações
O hidrogênio (H), embora apareça na coluna IA, não é um metal alcalino e algumas classificações preferem colocá-lo fora da Tabela.
 Todos os elementos situados após o urânio (Z=92) não existem na natureza, devendo, pois, serem preparados artificialmente. São denominados elementos transurânicos (além desses, são também artificiais os elementos tecnécio-43, promécio-61 e astato-85).
CLASSIFICAÇÃO DOS ELEMENTOS
HIDROGÊNIO
METAIS
AMETAIS OU NÃO-METAIS
SEMI-METAIS
GASES NOBRES
METAIS
 Apresentam brilho quando polidos;
 Sob temperatura ambiente, apresentam-se no estado sólido, a única exceção é o mercúrio, um metal líquido;
 São bons condutores de calor e eletricidade;
 São resistentes, maleáveis e dúcteis 
AMETAIS OU NÃO-METAIS
 Existem nos estados sólidos (iodo, enxofre, fósforo, carbono) e gasoso (nitrogênio, oxigênio, flúor); a exceção é o bromo, um não-metal líquido;
 não apresentam brilho, são exceções o iodo e o carbono sob a forma de diamante;
 não conduzem bem o calor a eletricidade, com exceção do carbono sob a forma de grafite;
METAIS
NÃO-METAIS
Geralmente sólidos à temperatura ambiente.
Podem ser sólidos, líquidos ou gasosos.
Brilho característico.
Não apresentam brilho característico.
Bons condutores de calor e eletricidade.
Maus condutores de calor e eletricidade.
Maleáveis e dúcteis.
Não são maleáveis e nem dúcteis.
Formam geralmente cátions.
Formam geralmente ânions.
Maleabilidade capacidade de ser transformado em lâminas.
Ductibilidade capacidade de ser estirado em fios. 
 Alguns elementos apresentam propriedades intermediárias entre os metais e os não-metais, recebendo o nome de semi-metais ou metalóides.
Semi-metais
Semimetais são elementos com propriedades intermediárias entre os metais e os não-metais, estes também chamados de ametais ou metalóides. 
Em geral, o semimetal, é sólido, quebradiço e brilhante. Funciona como isolante elétrico à temperatura ambiente, mas torna-se igual aos metais como condutor elétrico, se aquecido, ou quando se inserem certos elementos nos interstícios de sua estrutura cristalina.
GASES NOBRES
Elementos químicos que dificilmente se combinam com outros elementos – hélio, neônio, argônio, criptônio, xenônio e radônio.
 Possuem a última camada eletrônica completa, ou seja, 8 elétrons. A única exceção é o hélio, que possui uma única camada, a camada K, que está completa com 2 elétrons.
Hidrogênio
Apresenta propriedades muito particulares e muito diferentes em relação aos outros elementos. Por exemplo, tem apenas 1 elétron na camada K (sua única camada) quando todos os outros elementos têm 2.
EXERCÍCIOS 
Um elemento cujo átomo apresenta, no estado fundamental, 2 elétrons na 4ª camada , ocupa a seguinte posição na classificação periódica:
a) 6º período, família 2B.
b) 5º período, família 2A.
c) 4º período, família 1B.
d) 4º período, família 2A.
RESPOSTA: D
O halogênio do 5.° período da tabela periódica tem número atômico igual a:
a) 17.
b) 57.
c) 55.
d) 45.
e) 53.
RESPOSTA: E 
Um átomo de um elemento químico A, pertencente à família dos calcogênios, está situado no 3 período e apresenta 17 nêutrons. Determine seu número atômico (Z) e seu número de massa (A).
RESPOSTA: Z = 16 e A = 33
Exercícios de fixação:
1. Na classificação periódica, o elemento químico de configuração 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p3 está localizado na família: a) 5A do quarto período. d) 3A do quarto período. b) 4A do quinto período. e) 3A do terceiro período. c) 4A do terceiro período.
2. Com relação à moderna classificação periódica dos elementos, assinale a afirmação correta: a) Em uma família, os elementos apresentam, geralmente, o mesmo número de elétrons na última camada. b) Em uma família, os elementos apresentam propriedades químicas bem distintas. c) Na tabela periódica, os elementos químicos estão colocados em ordem decrescente de masssas atômicas. d) Em um período, os elementos apresentam propriedades químicas semelhantes. e) Todos os elementos representativos pertencem aos grupos B da tabela periódica.
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Exercícios de fixação:
3. Nos garimpos utiliza-se mercúrio para separar o ouro das impurezas. Quando o mercúrio entra em contato com a água dos rios, causa uma séria contaminação: é absorvido por microorganismos, que são ingeridos pelos peixes pequenos, os quais são devorados pelos peixes grandes usados na alimentação humana. Podemos prever, com auxílio da tabela, que um elemento com comportamento semelhante ao do mercúrio é: a) Na b) C c) Cd e) Ca e) Fe
4. Considerando-se os elementos X (Z = 17) e Y (Z = 12), podemos afirmar que: a) X é metal e Y é não metal. b) X e Y são metais. c) X é não-metal e Y é metal. d) X e Y são não metais. e) X e Y são semimetais.
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Exercícios de fixação:
5. Julgue os itens seguintes: 
 (01) Num mesmo grupo periódico, de cima para baixo, aumenta a carga nuclear dos elementos.
 (02) Elementos químicos situados num mesmo período apresentam propriedades químicas diferentes.
 (04) Os elmentos do grupo 2A da tabela periódica apresentam 2 elétrons de valência, sendo denominados alcalinos.
 (08) O elemento que apresenta configuração eletrônica 5d3 para seu subnível mais energético, é de transição interna.
 (16) O mercúrio é o único metal líquido á temperatura ambiente.
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PROPRIEDADES PERIÓDICAS
São aquelas que, à medida que o número atômico aumenta, assumem valores crescentes ou decrescentes em cada período, ou seja, repetem-se periodicamente. 
RAIO ATÔMICO
ENERGIA DE IONIZAÇÃO
AFINIDADE ELETRÔNICA
ELETRONEGATIVIDADE
ELETROPOSITIVIDADE
REATIVIDADE
PROPRIEDADES FÍSICAS
CARGA NUCLEAR EFETIVA, Z*
Z*: intensidade da força de atração entre núcleo e elétrons mais externos.
carga nuclear “experimentada” pelos elétrons mais externos.
RAIO ATÔMICO: O TAMANHO DO ÁTOMO
É a distância que vai do núcleo do átomo até o seu elétron mais externo.
De maneira geral, para comparar o tamanho dos átomos, devemos levar em conta dois fatores:
Número de níveis (camadas): quanto maior o número de níveis, maior será o tamanho do átomo. 
 Caso os átomos comparados apresentem o mesmo número de níveis (camadas), devemos usar outro critério.
Número de prótons: o átomo que apresenta maior número de prótons exerce uma maior atração sobre seus elétrons, o que ocasiona uma redução no seu tamanho. Devido ao longo do período ocorrer aumento em Z*. Cada elétron adicionado “sente” uma carga positiva maior.
He
H
Li
Na
K
Rb
Cs
Fr
RAIO ATÔMICO
RAIO ATÔMICO
Número de elementos em cada período: 2, 8, 8, 18, 18, 32
55
Exemplos:
ENERGIA (OU POTENCIAL) DE IONIZAÇÃO
	É a energia necessária para remover um ou mais elétrons de um átomo isolado no estado gasoso.
X (g) + Energia → X+(g) + e-
	Quanto maior o tamanho do átomo, menor será a energia de ionização.
 He
 Ne
 Ar
 Kr
 Xe
 Rn
H
Fr
1ª E. I.
2ª E. I.
AFINIDADE ELETRÔNICA OU ELETROAFINIDADE
É a energia liberada quando um átomo isolado, no estado gasoso,“captura” um elétron.
X (g) + e- → X-(g) + Energia
H
Fr
AFINIDADE ELETRÔNICA
F
ELETRONEGATIVIDADE
	A força de atração exercida sobre os elétrons de uma ligação
B C N O F
 Cl
 Br
 I
H
Fr
ELETRONEGATIVIDADE
Propriedades Periódicas
67
Figura 6: Propriedades periódicas dos elementos.
A posição do elemento revela suas propriedades
PROPRIEDADES FÍSICAS DOS ELEMENTOS
DENSIDADE
É relação entre a massa e o volume de uma amostra
D 
=
Massa (g)
Volume (cm3)
Os 
Ósmio (Os) é o elemento mais denso (22,5 g cm-3)
TEMPERATURA DE FUSÃO (TF) E TEMPERATURA DE EBULIÇÃO (TE)
TF : temperatura na qual uma substância passa do estado sólido para o estado líquido. 
TE: temperatura na qual uma substância passa do estado líquido para o estado gasoso. 
O tungstênio (W) apresenta TF = 3410 C 
Propriedades aperiódicas
Massa Atômica
	É a unidade usada para pesar átomos e moléculas, equivale a 1/12 da massa de um átomo isótopo do carbono-12 (C12). Sempre aumenta com o
aumento do número atômico. 
Calor Específico
	É a quantidade de calor necessária para elevar de 1°C a temperatura de 1g do elemento. O calor específico do elemento no estado sólido sempre diminui com o aumento do número atômico. 
EXERCÍCIOS
Considere os íons 9F-, 17Cl-, 11Na+ e ordene em ordem crescente de raio atômico.
RESPOSTA: Na+ < F- < Cl- 
Considerando a posição dos elementos na tabela periódica e as tendências apresentadas por suas propriedades periódicas, pode-se afirmar que:
a) um átomo de halogênio do 4° período apresenta menor energia de ionização do que um átomo de calcogênio do mesmo período.
b) um metal alcalino terroso do 3° período apresenta menor raio atômico do que um metal do 5° período e do mesmo grupo.
c) um átomo de gás nobre do 2° período tem maior raio atômico do que um átomo de gás nobre do 6° período.
d) um átomo de ametal do grupo 14 é mais eletronegativo do que um átomo de ametal do grupo 16, no mesmo período.
e) um átomo de metal do grupo 15 é mais eletropositivo do que um átomo de metal do grupo 1, no mesmo período.
RESPOSTA: B
3. (Ita 2004) Qual das opções abaixo apresenta a comparação ERRADA relativa aos raios de átomos e de íons?
a) raio do Na+ < raio do Na.
b) raio do Na+ < raio do F­.
c) raio do Mg2+ < raio do O2-.
d) raio do F­ < raio do O2-.
e) raio do F­ < raio do Mg2+. 
4. (Mackenzie 2002) O alumínio que tem número atômico igual a 13:
a) pertence ao grupo 1A da tabela periódica.
b) forma cátion trivalente. 
c) tem símbolo Am.
d) pertence à família dos metais alcalino-terrosos.
e) é líqüido à temperatura ambiente.
Para cada elemento é indicado o respetivo símbolo químico, bem como algumas propriedades que o caracterizam.
Na década de 1950, o químico Glenn Seaborg
fez um último ajuste à Tabela Periódica.
Glenn Seaborg
(1912-1999)
Químico americano galardoado com o Prémio Nobel 
da Química em 1951 pela descoberta e estudo 
de vários elementos químicos.
Seaborg acrescentou à Tabela Periódica mais duas famílias 
de elementos químicos, os actinídeos e os lantanídeos.
Ao longo dos anos, foram acrescentados novos elementos entretanto descobertos, até se tornar na tabela que hoje conhecemos.
– Lantanídeos
– Actinídeos
 A Tabela Periódica atual reúne os 118 elementos químicos 
 conhecidos, ordenados por ordem crescente de número 
 atómico.
 A sua estrutura resultou do contributo de vários cientistas, 
 que procuraram organizar os elementos de acordo com 
 as suas propriedades.
Conclusão