Fundamentos de Química - Aula 03 - Ions e tabela periódica

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Aula 03 – Íons e tabela periódica 
 Quando um átomo possui o mesmo número 
de elétrons e prótons, dizemos que ele é 
eletricamente neutro, já que a soma de todas 
as suas cargas negativas (elétrons) é igual à 
soma de todas as suas cargas positivas 
(prótons). 
 Na natureza, a maioria dos átomos e 
moléculas tem grande tendência a perder ou 
ganhar elétrons da última camada (camada de 
valência), deixando de ficar em sua forma 
eletricamente neutra (número de elétrons 
igual ao número de prótons). 
 
 O número de prótons no núcleo permanece o 
mesmo durante transformações químicas, 
mas um átomo poderá ganhar ou perder 
elétrons; 
 
 Quando o átomo que era neutro adquire ou 
perde carga elétrica e é chamado de íon 
(viajante, em grego). 
 
 Quando um átomo neutro perde elétrons 
(+), fica com carga positiva, já que passa a 
ter mais prótons do que elétrons e é 
chamado de Cátion. 
 
 Quando um átomo neutro ganha elétrons 
(-), fica com carga negativa, já que passa a 
ter mais elétrons do que prótons, e é 
chamado de Ânion. 
 
 Um íon é um átomo que possui déficit ou 
excesso de elétrons. 
 
◦ A perda de elétrons gera um cátion ou seja, um íon de 
carga positiva; 
◦ O ganho de elétrons gera um ânion ou seja, um íon de 
carga negativa; 
 
 Uma vez que a carga do elétron é convencionada 
negativa. O ganho ou perda de elétrons de um 
átomo elimina-o da neutralidade e lhe 
confere carga elétrica. 
Um átomo pode ganhar ou perder mais de um 
elétron tornando-se um íon polivalente; 
Ex.:Em química, carga também é chamada de valência, 
por isso, dizemos que o iodeto (I-) é o íon monovalente 
negativo do elemento Iodo, ou seja, é um átomo de 
iodo que ganhou um elétron e se tornou negativo. 
 
Ex.: O Fe2+ é o íon bivalente positivo do elemento 
Ferro, ou seja, é um átomo de ferro que perdeu dois 
elétrons e se tornou positivo. 
 
 
 A Tabela Periódica surgiu devido à crescente 
descoberta de elementos químicos e suas 
propriedades, os quais necessitavam ser 
organizados segundo suas características. 
 
 Até 1800 aproximadamente 30 elementos 
eram conhecidos; nos dias atuais a Tabela 
Periódica consta de 118 elementos. 
• Com a TP podemos analisar uma série de 
propriedades dos elementos. Um químico 
sempre a tem em mãos. Mas por que será 
que ela tem esse nome? 
 
• O nome Tabela Periódica é devido à 
periodicidade, ou seja, à repetição de 
propriedades, de intervalos em intervalos, 
como, por exemplo, ocorre com as fases da 
lua, que mudam durante o mês e se repetem 
mês após mês. 
 
Dos atuais 118 elementos químicos conhecidos,cerca de 
60 já haviam sido isolados e estudados em 1869,quando 
o químico russo Dmitri Mendeleyev se destacou na 
organização metódica desses elementos. 
Histórico 
 Em 1869, enquanto 
escrevia seu livro 
de química 
inorgânica, 
organizou os 
elementos na forma 
da tabela periódica 
atual. 
 
 Em 1870, Meyer publicou 
trabalho no qual 
reconhece a proposta de 
Mendeleev e apresenta 
algumas correções. 
 Meyer se baseou 
principalmente em 
propriedades físicas, 
enquanto Mendeleev, em 
propriedades químicas. 
Assim, a lei periódica é 
considerada de 
Mendeleev-Meyer 
 concluiu que as 
propriedades 
químicas e físicas 
das substâncias 
simples dos 
elementos químicos 
eram representadas 
melhor pelos 
números atômicos 
do que por suas 
massas 
1913 - Lei da Periodicidade de Moseley: 
 - ordem crescente de Z 
 
 Os elementos da Tabela Periódica podem ser classificados como: 
 Hidrogênio; Metais; Não Metais; Gases Nobres 
Metais 
Não 
Metais 
Gases 
nobres 
 Metais: Eles são a maioria dos elementos da tabela. São bons 
condutores de eletricidade e calor, maleáveis e dúcteis, possuem 
brilho metálico característico e são sólidos, com exceção do 
mercúrio. 
 
 Não-Metais: São os mais abundantes na natureza e, ao contrário dos 
metais, não são bons condutores de calor e eletricidade, não são 
maleáveis e dúcteis e não possuem brilho como os metais. 
 Gases Nobres: São no total 6 elementos e sua característica mais 
importante é a inércia química. 
 
 Hidrogênio: O hidrogênio é um elemento considerado à parte por ter 
um comportamento único. 
 
 *ASBQ não considera semimetais desde 2001 
 
 
 
 A Tabela Periódica atual é formada por 118 
elementos químicos; 
 
 18 grupos representados pelas colunas (FAMÍLIAS); 
 
 7 períodos, representados pelas linhas. 
 
 As colunas representam as famílias, ou seja, átomos 
que fazem parte da mesma coluna, pertencem à 
mesma família, tem propriedades físico-químicas 
semelhantes. 
 
◦ Ex.: todos os átomos pertencentes ao grupo 1 possuem 01 
elétron na última camada eletrônica 
 
Na tabela atual, os elementos químicos estão dispostos em ordem crescente de 
número atômico, originando na horizontal os períodos, e na vertical (em coluna), as 
famílias ou grupos. 
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 
São em número de 7 e indicam o número de níveis ou 
camadas preenchidas com elétrons. 
K 
L 
M 
N 
O 
P 
Q 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
P 
Q 
Períodos ou séries 
Em um Grupo ou Família, encontram-se elementos com 
propriedades químicas semelhantes. 
 
Para os Elementos Representativos, o nº do Grupo representa 
o nº de elétrons da última camada (camada de valência). 
K 
L 
M 
N 
O 
P 
Q 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
1 
2 
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 
13 14 15 16 17 
18 
Famílias ou grupos 
1 
2 13 14 15 16 17 
18 
M
etais Alcalinos 
Alcalinos - TERRO
SO
S M
etais 
G
RU
PO
 D
O
 BO
RO
 
G
RU
PO
 D
O
 CARBO
N
O
 
G
RU
PO
 D
O
 N
ITRO
G
ÊN
IO
 
CALCO
G
ÊN
IO
S 
H
ALO
G
ÊN
IO
S 
G
ASES N
O
BRES 
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 
ELEMENTOS 
DE 
TRANSIÇÃO 
ELEMENTOS REPRESENTATIVOS 
Famílias ou grupos 
Organização da Tabela Periódica 
Famílias ou grupos 
•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. 
12s
13s
Família IA = 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 
- 
- 
 Grupo 1 (IA) -Alcalinos 
 Grupo 2 (IIA) -Alcalino-
terrosos 
 Grupos 3 a 12 (de IB a VIIIB) 
 Grupo 13 (IIIA) -Grupo do boro 
 Grupo 14 (IVA) -Grupo do 
carbono 
 Grupo 15 (VA) -Grupo do 
nitrogênio 
 Grupo 16 (VIA) –Calcogênios 
 Grupo 17 (VIIA) -Halogênios 
 Grupo 18 (VIIIA ou Zero) -
Gases Nobres 
 
 
 Uma outra 
classificação pode ser 
feita rela-cionando o 
subnível mais 
energético de cada 
elemento. 
 
 Assim temos: 
 
Elementos Subnível mais 
energético 
Localização 
Representativos s ou p Grupos A e 
gases nobres 
De transição d Grupos B 
De transição 
interna 
f Lantanídeos e 
Actinídeos 
 
Outra classificação importante que pode ser localizada na Tabela Periódica, é feita co 
 
Localização dos elementos nas Famílias B Elementos de 
Transição 
IIIB IVB VB VIB VIIB VIIIB IB IIB 
1d 2d 3d 4d 5d 6d 7d 8d 9d 10d
Exemplo: Ferro (Fe) / Z = 26 
1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d6 
Período: 4º 
Família: 8B 
 Vejamos alguns exemplosde localização na 
ta-bela periódica. 
 
 11Na = 1s
2 2s2 2p6 3S1 
 3º período → 3 camadas 
 K=2 L=8 M=1 
 Família IA → 1 e- na camada de valência 
 
 9F = 1s
2 2s22p5 
 2º período → 2 camadas 
 K=2 L=7 
 Família VIIA → 7 e- na camada de valência