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UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL
CENTRO DE CIENCIAS EXATAS E TECNOLOGIA
Amanda Parisotto, Brenda Carminatti Borges, Camila Ramme, 
Maria Eduarda Ferrarini, Mônica Pasolini
CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA E PROPRIEDADES PERIÓDICAS
Disciplina: Quimíca Geral
Professora: Maria Alice Pacheco
Caxias do Sul, 18 de março de 2010
1) Dê a definição das seguintes propriedades, explique como variam nos grupos e períodos e dê uma explicação química para a variação:
a) Raio atômico
Definição: É a distancia entre o centro de um átomo e a sua camada de valência, que é o nível de energia com elétrons mais externos deste átomo.
Variação nos períodos: O raio atômico cresce da direita para a esquerda.
Variação nas famílias: O raio atômico cresce de cima para baixo.
Explicação química: O tamanho de um átomo não é medido diretamente, mas sim através da comparação entre diferentes átomos ligados entre si. O que se obtém são distâncias entre os núcleos de diferentes átomos ligados, fazendo-se uma posterior estimativa da dimensão dos átomos de cada elemento químico (Figura 1).
Fig 1- Cálculo do raio atômico do átomo de cloro (www.avon-chemistry.com).
b) Potencial de ionização (energia de ionização):
Definição: É a energia mínima requerida para arrancar um elétron de um átomo. 
Variação nas famílias: em uma família cresce de baixo para cima, a medida em que as camadas eletrônicas diminuem, sendo o elétron mais fortemente atraído pelo núcleo. 
Variação nos períodos: no período, cresce da esquerda para a direita acompanhando o crescimento no numero atômico ( Z). É medido em eV (eletron-volt). 
Explicação química: Al( g) + energia -> Al ( g) = eletron (5,9 eV)
1º potencial de ionização: Al( g) + energia -> Al+( g) = eletron (5,9 eV)
2º potencial de ionização: Al+( g) + energia -> Al ²+( g) = eletron (18,8 eV)
3º potencial de ionização: Al²+( g) + energia -> Al ³+( g) = eletron (28,4 eV)
c) Eletronegatividade
Descrição: é uma propriedade periódica que mede a tendência relativa de um átomo ou molécula em atrair elétrons, quando combinado em uma ligação covalente.
Os valores da eletronegatividade são determinados quando os átomos estão combinados. Duas escalas de eletronegatividade são comumente utilizadas: a escala Pauling (proposta em 1932) e a escala Mulliken (proposta em 1934). Outra escala proposta foi a escala Allred-Rochow.
A eletronegatividade está relacionada com o raio atômico, quanto menor o raio atomico, maior a atração que o nucleo do atomo exerce sobre o eletron que vai adquirir, portanto a sua maior eletronegatividade.
Variação nas famílias: de baixo para cima 
Variação nos períodos: da esquerda para a direita.
Explicação química: o cloro tem sete elétrons na última camada e o oxigênio, seis. Se fosse considerado apenas esse fator, o cloro seria mais eletronegativo que o oxigênio por precisar de apenas um elétron para completar o octeto. Entretanto, o átomo de oxigênio é tão menor que o de cloro que essa característica acaba por superar o outro fator. Como resultado, o oxigênio se revela mais eletronegativo que o cloro. 
Isso nos permite dizer que, de modo geral:
Quanto menor o átomo e maior o número de elétrons na última camada, maior é sua eletronegatividade.
d) Eletroafinidade (afinidade eletrônica)
Descrição: é a energia que um átomo libera ao ganhar um elétron. A energia liberada é proporcional a força em que o núcleo faz sobre o elétron, ou seja, inversamente proporcional ao raio atômico. 
Variação nas famílias: a afinidade eletrônica aumenta, conforme diminui o numero de camadas (de baixo para cima).
Variação nos períodos: a afinidade eletrônica irá aumentar, conforme o numero atômico. Sempre da esquerda para a direita.
Explicação química (Exemplo):Ionização do cloro (): 
Neste caso a energia é liberada na reação. 
2) Explique como ocorre a variação entre o raio de um átomo com relação a seus íons.
Íons positivos (cátions) são sensivelmente menores que os raios dos átomos neutros correspondentes. O fato explica-se pela perda de elétrons, que diminui a repulsão na nuvem eletrônica, determinado seu encolhimento. Além disso, a perda de elétrons muitas vezes significa perda da última camada diminuindo o raio.
Os íons negativos (ânions) são sensivelmente maiores que os átomos neutros correspondentes. Isso se justifica quando um determinado elemento químico adquire um elétron e a sua carga negativa será repelida pelos elétrons mais internos, aumentando assim o raio.
3) Apresente uma justificativa para o fato de os átomos de magnésio apresentarem um raio superior aos átomos de enxofre.
No átomo de enxofre como tem mais prótons, tem mais carga então a atração do núcleo sobre a eletrosfera será mais.
No caso do magnésio como o numero de prótons é menor logo a atração núcleo eletrosfera será menor e o raio maior.
4) Por que o flúor apresenta raio atômico menor que o oxigênio e o cloro?
O flúor e o oxigênio estão no mesmo período,o flúor tem maior número atômico que o oxigênio, então prevalece a regra onde diz que nos períodos, quanto menor o número atômico, maior o raio atômico, consequentemente o flúor apresenta menor raio atômico que o oxigênio por apresentar maior número atômico.
Quanto ao cloro, os dois estão na mesma família, o cloro tem mais camadas eletrônicas que o flúor, então, nas famílias, quanto mais camadas eletrônicas, maior o raio atômico, consequentemente, o flúor apresenta menor raio atômico do que o cloro, por ter menos camadas eletrônicas.
5) Onde se encontram na tabela periódica os elementos com primeiras energias de ionização mais altas? Explique.
Os gases nobres em condições naturais são estáveis e não se ligam a nenhum outro átomo, e devido a esse fato, poderemos dizer que os eles apresentam eletronegatividade e eletroafinidade nulas, por esse motivo é muito difícil arrancar elétrons, ou seja, apresentam as mais altas energias de ionização. Quanto mais afastado do núcleo estiver o elétron mais fácil será retirado do átomo, logo menor energia gasta, ou seja, menor energia de ionização. Portanto as maiores energias de ionização são para os átomos de menor tamanho (raio atômico).
6) A tabela periódica de Mendeleev teve grande aceitação na comunidade cientifica. Descreva a sua importância.
A tabela de Mendeleev serviu de base para a elaboração da actual tabela periódica, que além de catalogar os 118 elementos conhecidos, fornece inúmeras informações sobre o comportamento de cada um.
Mendeleev ordenou os 60 elementos químicos conhecidos de sua época na ordem crescente de peso atômico de certa forma que em uma mesma vertical ficavam os elementos com propriedades químicas semelhantes, constituindo os grupos verticais, ou as chamadas famílias químicas. O trabalho de Mendeleev foi um trabalho audacioso e um exemplo extraordinário de intuição científica. De todos os trabalhos apresentados que tiveram influência na tabela periódica o de Mendeleev teve maior perspicácia. 
7) Qual a diferença entre os critérios para a organização da tabela periódica proposta por Mendeleev e os utilizados na organização da tabela periódica atual.
A tabela periódica de Mendeleev exibia semelhanças entre os elementos, não apenas em pequenos conjuntos, como as tríades, mostrava semelhanças numa rede de relações vertical, horizontal e diagonal. A partir deste fator, Mendeleev conseguiu prever algumas propriedades (pontos de fusão e ebulição, densidade, dureza, retículo cristalino, óxidos, cloretos) de elementos químicos que ainda não haviam sido descobertos em sua época. Devido a esta previsibilidade, o trabalho de Mendeleev foi amplamente aceito, sendo assim considerado o pai da tabela periódica atual, mas de maneira justa, tanto ele quanto o seu correlato alemão, Meyer, são os verdadeiros pais da atual classificação periódica. Porém, a tabela atual difere bastante da de Mendeleev. Com o passar do tempo, os químicos foram melhorando a tabela periódica moderna, aplicando novos dados, como as descobertas de novoselementos ou um número mais preciso na massa atômica, e rearranjando os existentes, sempre em função dos conceitos originais, como a reconfiguração da tabela, colocando a série dos actinídeos abaixo da série dos lantanídeos, por Glenn Seaborg.
A diferença entre a organização da tabela periódica segundo Menedeleev e a tabela atual, é também o sistema de numeração dos grupos da tabela periódica, os usados atualmente são recomendados pela União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC). A numeração é feita em algarismos arábicos de 1 a 18, começando a numeração da esquerda para a direita, sendo o grupo 1, o dos metais alcalinos e o 18, o dos gases nobres.
8) Ao retirarmos um elétron do último nível energético de um átomo, o que acontece com o raio atômico? Justifique sua resposta.
Ao retirarmos um eleton do ultimo nivel energetico o raio irá diminuir. Pois a força exercida pelos protons será maior, porque havera menos eletrons. A força de atração do nucleo será maior fazendo o raio diminuir.
9) Explique por que razão não se forma facilmente íons 11Na²+.
Um Na²⁺ é improvável em compostos iônicos, pois o segundo elétron a ser removido teria de vir de um nível mais interno do átomo, o que requer uma grande quantidade de energia. A energia de rede não é suficiente para compensar essa energia.
10) É mais fácil tirar um elétron de um átomo grande ou de um átomo pequeno? Por quê?
É mais fácil tirar um elétron de eu átomo grande, porque quanto maior o átomo, maior é o raio atômico, sendo assim quanto maior o tamanho de átomo, menor será a primeira energia de ionização e mais facilmente removível é aquele menos firmemente preso ao núcleo, e o de mais alta energia.
11) Defina: 
a) Grupo ou família
Denomina-se grupo ou família cada coluna vertical da tabela periódica, cada um contendo uma família de elementos. Os elementos pertencentes ao mesmo grupo apresentam propriedades semelhantes e, em geral, o mesmo número de elétrons no nível mais externo de energia (camada de valência).
b) Período
Período ou série é cada uma das 7 linhas horizontais da tabela periódica, e indica o número de níveis ocupados pelos elétrons. Por exemplo: o Gálio está localizado no 4° período, ou seja, ele possue 4 níveis eletrônicos. Na tabela periódica, o Gálio tem a seguinte distribuição eletrônica: 2 - 8 - 18 - 3. Ou seja, no primeiro nível, há 2 elétrons, no segundo 8, e assim por diante.
Os níveis são nomeados pelas letras de K até Q, sendo K o 1º, e Q o último.
Cada nível pode suportar um número máximo de elétrons:
K = 2; L = 8; M = 18; N = 32; O = 32; P = 18; Q = 8
c) Elementos cisurânicos e trensurânicos
Elementos Cisurânicos: São os elementos químicos artificiais com número atômico menor do que 92, o número atômico do urânio, vindo antes do mesmo na Tabela periódica. São estes o Tecnésio, o Rádio e o Promécio.
Elementos Transurânicos: Em química, elemento transurânico é o elemento químico com número atômico maior do que 92, o número atômico do urânio, vindo depois deste na Tabela periódica. -Netúnio -Plutônio -Amerício -Cúrio -Berquélio -Califórnio -Einstênio -Férmio -Mendelevio -Nobélio -Laurêncio -Ruterfórdio -Dúbnio -Serbórgio -Bóhrio -Hássio -Meitnério -Darmstádtio -Roentgênio -Copernício -Ununtrio -Ununquádio -Ununpentio -Unuhexio –Ununoctio
d) Íons isoelétricos 
Duas ou mais entidades moleculares (átomos, moléculas, íons) (cátions e ânions) são descritos como sendo isoeletrônicos entre si se tem o mesmo número de elétrons ou a mesma configuração eletrônica e a mesma estrutura (número e conectividade de átomos), independentemente da natureza dos elementos envolvidos.
Exemplo: 
 Com 2 elétrons → 2He; 3Li+; 4Be2+; 1H-
 Com 10 elétrons → 10Ne, 11Na+; 12Mg2+; 13Al3
e) Camada de valência
A camada de valência é a última camada do átomo ou o último nível de uma distribuição eletronica. Normalmente os elétrons pertencentes à camada de valência são os que participam de alguma ligação química, pois são os mais externos. A contagem e distribuição dos elétrons é feita sempre de dentro (perto do núcleo) para fora.
12) Qual a contribuição de Henry Moseley para a classificação periódica?
Em 1913, enquanto trabalhava com espectros de raios X de vários elementos, o Moseley obteve dois grandes avanços científicos:
· Descobriu um método para determinar a carga do núcleo e, com isso, consolidou o conceito de número atômico;
· Observou que a tabela de Mendeleev ficaria perfeita se os elementos fossem dispostos em ordem crescente de seus números atômicos;
Foi por meio desses avanços que chegamos a nossa Tabela Periódica atual, os elementos foram dispostos em ordem crescente de número atômico, de tal modo que os elementos com propriedades químicas semelhantes passaram a ficar em uma mesma coluna, chamada família ou grupo.
13) Faça um paralelo entre metais e ametais(não metais) com relação a: condutividade térmica e elétrica, maleabilidade, ductibilidade e brilho.
Os metais geralmente apresentam as seguintes propriedades:
· São bons condutores de calor e eletricidade: 
· Apresentam ductilidade e maleabilidade; 
· Possuem brilho característico; 
· Refletem a luz, e 
· Têm grande tendência a perderem elétrons, transformando-se em cátions. 
Já os não metais ou ametais geralmente apresentam propriedades contrárias às dos metais:
· São péssimos condutores de calor e eletricidade; 
· Não apresentam ductilidade e maleabilidade; 
· São opacos, não apresentando brilho, e 
Têm grande tendência a ganharem elétrons, transformando-se em anions.
14) Cite as principais características dos metalóides (semi metais) e dos gases nobres.
Os semimetais são semicondutores elétricos, bem como semicondutores térmicos; formam óxidos anfóteros; apresentam discreta interseção ou sobreposição da banda de condução com a camada de valência. 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. São semicondutores de energia.
Gases nobres ou inertes: São elementos gasosos cuja característica principal é serem espontaneamente inertes, ou seja, quimicamente estáveis e são poucos reativos. Estão localizados na última coluna à direita da tabela periódica, estão presentes na natureza em forma de moléculas monoatômicas e a camada de valência é completamente preenchida por isso quase não formam compostos químicos.
15) Dê o nome das famílias 1,2,13,14,15,16,17 e 18. Qual a sua relação com os Elétrons da camada de valência?
1 -> Metais alcalinos = A relação é que todos tem 1 elétron na camada de valência .
2 -> Metais alcalinos terrosos = A relação é que todos tem 2 elétrons na camada de valência.
13 -> Família do Boro = A relação é que todos tem 3 elétrons na camada de valência.
14-> Família do carbono = A relação é que todos tem 4 elétrons na camada de valência.
15-> Família do nitrogênio = A relação é que todos tem 5 elétrons na camada de valência.
16 ->Família do oxigênio = A relação é que todos tem 6 elétrons na camada de valência
17 -> Halogênios = A relação é que todos tem 7 elétrons na camada de valência, exceto hidrogênio.
18 -> Gases nobres = A relação é que todos tem 8 elétrons na camada de valência, exceto hélio.
BIBLIOGRAFIA
LEMBO, ANTONIO Química, Realidade e Contexto. Quimica geral 1. ed., 2002. Editora Ática. 
NOVAIS, VERA, Quimica Geral e Inorgânica. *Sao Paulo 1995. Atual editora.
O’ CONNOR, Rod. Fundamentos de Química. São Paulo. Editora Harper E Row do Brasil, 1977
WSHIRCO, JOÃO; SALVADOR, EDGART. Química geral
São Paulo 2º Edição, Editora Saraiva.
Química e Física.net Disponível em: http://www.fisicaequimica.net/atomo/ Acesso em: 23 de março de 2010.
Wikipedia, a enciclopédia livre Disponível em: http://pt.wikipedia.org/. Acesso em: 23 de março de 2010.
 Em uma tabela periódica o primeiro potencial de ionização tende a crescer:
 Período: cresce da esquerda para a direita.Nesse sentido aumenta a carga nuclear ( Z) dos átomos, portanto aumenta a atração do núcleo sobre os elétrons
 Grupos: de baixo para cima. Nesse sentido diminui o tamanho do átomo aumentando a atração nuclear sobre os elétrons