DEFINICIÓN DE TABLA PERIÓDICA

La tabla Periódica de los elementos es un arreglo espacial donde se acomodan los elementos químicos de acuerdo a su “Número Atómico”, y de manera que las propiedades periódicas como el tamaño atómico, el potencial de ionización, la afinidad electrónica, la electronegatividad, el punto de fusión y el de ebullición, queden agrupadas.

ORGANIZACIÓN PRINCIPAL DE LA TABLA PERIÓDICA

La tabla periódica está organizada principalmente por líneas horizontales llamadas “periodos” y líneas verticales llamadas “grupos o familias”.

Con 7 periodos horizontales, 18 grupos verticales.

LOS PERIODOS

Los periodos o las hileras horizontales indican los niveles de energía o número cuántico “n”, hasta donde llega su ultimo electrón.  Entre más electrones tenga un elemento, su ultimo electrón alcanzara niveles más altos.

Ejemplos

1.- El primer periodo solo tiene dos elementos (H y He) porque su ultimo electrón solo llega hasta 1s.

2.- El segundo periodo tiene 8 elementos, porque el ultimo electrón de estos elementos solo llega a 2s o 2p.

3.- El tercer periodo tiene también 8 elementos. ¿Por qué si 3er nivel energético le caben 18 electrones?

          Porque según la secuencia de la configuración electrónica, no la forma, la secuencia, antes de que acomodemos electrones en el 3d, acomodamos electrones en el 4s, por lo que ya se consideran del 4 periodo.

          Así que los elementos que pertenecen al 3er periodo, solo son los que llegan sus electrones al 3s y 3p. Pero no al 3d. Porque, repito, antes de llenar el 3d, empezamos a llenar el 4s.

4.- Después el 4to y el 5to periodo son de 18 elementos.

5.- Y el 6yo y el 7mo periodo son de 32. ¿Porqué de 32 elementos? Si la tabla no se hace tan ancha en la parte de abajo.

Los lantánidos y los actínidos forman parte de estos periodos, por lo que se suman.

GRUPOS O FAMILIAS

Las columnas verticales se les llama “Grupos o Familias” y la tabla contienes 18 columnas, es decir, 18 grupos o familias.

¡Ojo!

Existen dos formas de clasificar estas columnas verticales. La clasificación con letras (A y B) y la clasificación de la IUPAC numeradas del 1 al 18. (Ya casi no se ocupa con letras)

LA CARACTERÍSTICA MAS IMPORTANTE DE LAS FAMILIAS

La característica más importante de los grupos o familias es que tienen la misma configuración de la capa más externa de sus electrones y el número de familia coincide con el número de electrones más externos.

Esto te va a ayudar a ubicar elementos químicos si te dan su configuración electrónica.

Es decir:

• La familia 1 (IA) todos tienen 1 electrón en su último orbital s.
• La familia 2 (IIA) todos tienen 2 electrones en su último orbital s.
• La familia 3 (3B) todos tienen 3 electrones en sus últimos 2 orbitales (d y s)

• La familia 4 (4B) todos tienen 4 electrones en sus últimos 2 orbitales (d y s)
• La familia 5 (5B) todos tienen 5 electrones en sus últimos 2 orbitales (d y s)
• La familia 6 (6B) todos tienen 6 electrones en sus últimos 2 orbitales (d y s)
• La familia 7 (7B) todos tienen 7 electrones en sus últimos 2 orbitales (d y s)
• La familia 8 (8B) todos tienen 8 electrones en sus últimos 2 orbitales (d y s)
• La familia 9 (8B) todos tienen 9 electrones en sus últimos 2 orbitales (d y s)
• La familia 10 (8B) todos tienen 10 electrones en sus últimos 2 orbitales (d y s)
• La familia 11 (1B) todos tienen 11 electrones en sus últimos 2 orbitales (d y s)
• La familia 12 (2B) todos tienen 12 electrones en sus últimos 2 orbitales (d y s)

• La familia 13 (3A) todos tienen 3 electrones en sus últimos 2 orbitales (s y p)
• La familia 14 (4A) todos tienen 4 electrones en sus últimos 2 orbitales (s y p)
• La familia 15 (5A) todos tienen 5 electrones en sus últimos 2 orbitales (s y p)
• La familia 16 (6A) todos tienen 6 electrones en sus últimos 2 orbitales (s y p)
• La familia 17 (7A) todos tienen 7 electrones en sus últimos 2 orbitales (s y p)
• La familia 18 (8A) todos tienen 8 electrones en sus últimos 2 orbitales (s y p)

Ejemplo:

Gracias a esta última configuración se puede hacer un tipo de clasificación química de los elementos como: los metales, los no metales y los metales de transición.

OTRAS CARACTERÍSTICAS QUE COMPARTEN LOS GRUPOS O FAMILIAS DE LA TABLA PERIÓDICA

Tienen sus últimos electrones en el mismo subnivel o en el mismo número cuántico “l”, es decir:

Las familias o grupos 1(IA) y 2 (IIA), los Metales Alcalinos y los metales Alcalino-Térreos tienen su ultimo electrón en el subnivel “s”

Todos los metales de Transición (de la familia 3 a la12, o de la IB a la VIIIB) tienen sus últimos electrones en el subnivel “d”.

Y todos los NO Metales: (Metaloides y Gases Nobles) excepto el Helio (su único electrón lo tiene en el subnivel “s”) tienen sus últimos electrones en el subnivel “p”.

Por último, los lantánidos y actínidos, tienen sus últimos electrones en el subnivel “f”.

TIPOS DE ELEMENTOS QUÍMICOS

Los bloques que hemos identificado que pertenecen a un subnivel energético forman grupos o bloques más o menos idénticos a su subnivel energético llamados: Los elementos representativos, los elementos de transición, los elementos de transición interna y los gases nobles.

ELEMENTOS REPRESENTATIVOS O PRINCIPALES

CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS ELEMENTOS REPRESENTATIVOS

A los elementos representativos (las 2 primeras columnas y las ultimas 6), se les acostumbra asignar con numero romano y la letra A o son los de las columnas enumeradas; 1, 2, y del 13 al 17.

Estos elementos son los que tienen su ultimo electrón en el subnivel “s” o “p”.

El bloque “s” agrupa los elementos de los grupos 1 y 2 (los alcalinos y los alcalinotérreos)

El bloque “p”, los grupos 13,14,15,16, el 17 (los halógenos) y el 18 (los gases nobles).

¡Ojo!

Aunque los gases nobles también tienen su ultimo electrón en un subnivel “p”, debido a sus características especiales se les considera por separado.

CARACTERÍSTICAS DE LOS ELEMENTOS ALCALINOS Y ALCALINOTÉRREOS (GRUPO 1 Y 2)

¡Ojo!

Todos los elementos de los grupos 1 y 2, “excepto el Hidrogeno” son metales.

CARACTERÍSTICAS DE LOS METALES ALCALINOS

• 1.- Todos los metales alcalinos (grupo 1 o IA) son metales blandos, plateados y muy reactivos
• 2.- Estos metales son excelentes conductores térmicos y eléctricos
• 3.- Estos metales tienen baja energía de ionización debido a que su ultimo electrón se puede eliminar con mucha facilidad.

CARACTERÍSTICAS DE LOS METALES ALCALINOTÉRREOS

• 1.- Todos los metales alcalinotérreos (grupo 2 o IIA) son blancos plateados, maleables, dúctiles y un poco más duros que los metales alcalinos.
• 2.- Cada elemento tiene 2 electrones en su nivel más externo.
• 3.- Estos metales tienen un estado de oxidación +2.
• 4.- Los metales alcalinotérreos no son tan reactivos como los alcalinos

ELEMENTOS DE TRANSICIÓN

Características

• 1.- El ultimo electrón de estos elementos está en el subnivel “d”.
• 2.- Todos son metales, también llamados metales de transición.
• 3.- Son más duros y quebradizos que los elementos representativos.
• 4.- Tienen sus puntos de ebullición, vaporización y fusión más altos que los demás elementos de la tabla.
• 5.- Las sustancias donde se forman iones de estos metales suelen tener color.
• 6.- La mayoría de estos elementos tiene más de un estado de oxidación diferente de cero.

ELEMENTOS DE TRANSICIÓN INTERNA

Características

• El ultimo electrón de estos elementos está en el subnivel “f”.
• Comprenden 2 series de 14 elementos; los lantánidos (forman parte del periodo 6) y los actínidos (forman parte del periodo 7)

GASES NOBLES

Características

• 1.- Presentan siempre los subniveles ns y np completamente llenos de electrones (excepto el Helio), es decir, tienen 8 electrones en su última capa por lo que tienen una terminación en su configuración electrónica ns² np⁶.

• 2.- Los gases nobles hierven a temperatura muy baja.

• 3.- Los gases nobles son incoloros, inodoros e insípidos.

RESUMEN DE TIPOS DE ELEMENTOS DE LA TABLA PERIÓDICA

Ejemplos:

1.- ¿Cuál es la caracteriza electrónica que diferencia a los gases nobles de los elementos representativos?

La diferencia está en que los gases nobles además de que su ultimo electrón está en el subnivel “s” o “p”, su última capa siempre tiene 8 electrones (excepto el helio) y están llenando los subniveles “s” y “p”.

Gracias a estos últimos 8 electrones que llenan estos subniveles, tienen gran estabilidad a su configuración electrónica y dificulta las interacciones con otros átomos, incluso con los de su mismo tipo.

IDENTIFICAR LOS ELEMENTOS POR SU SÍMBOLO QUÍMICO

La mayoría de los elementos químicos tienen un símbolo que concuerdan con las letras iniciales de su nombre. Como, por ejemplo: Hidrogeno (H), Oxigeno (O), Neón (Ne), etc.

Gracias a esto es fácil recordar el nombre de muchos elementos.

Sin embargo, existen otros elementos que tienen un nombre en inglés u otra lengua y símbolo no concuerda.

Los más importantes que pueden causar confusión son:

• 1.- Sodio (Na)
• 2.- Fosforo (P)
• 3.- Azufre (S)
• 4.- Potasio (K)
• 5.- Hierro (Fe)
• 6.- Cobre (Cu)
• 7.- Plata (Ag)
• 8.- Oro (Au)
• 9.- Mercurio (Hg)

Preguntas:

1. ¿Qué es la tabla periódica?

   a) Un arreglo de elementos químicos por su número atómico.

   b) Una lista de compuestos químicos.

   c) Un esquema de reacciones químicas.

   d) Un diagrama de estructuras moleculares.

2. ¿Cuál es la característica principal de los periodos en la tabla periódica?

   a) Indican la cantidad de electrones en el último nivel de energía.

   b) Determinan el número atómico de los elementos.

   c) Representan los niveles de energía hasta donde llegan los últimos electrones.

   d) Organizan los elementos por grupos de propiedades similares.

3. ¿Por qué el tercer periodo de la tabla periódica tiene 8 elementos?

   a) Porque solo hay 8 elementos químicos en ese nivel de energía.

   b) Debido a que el 3er nivel energético solo puede contener 18 electrones.

   c) Porque antes de llenar el 3d, se comienza a llenar el 4s.

   d) Porque el 3er periodo tiene una configuración electrónica única.

4. ¿Qué representan los grupos o familias en la tabla periódica?

   a) Los niveles de energía de los electrones.

   b) Los tipos de orbitales en los átomos.

   c) Las propiedades químicas similares de los elementos.

   d) Los subniveles de energía de los orbitales atómicos.

Próximo tema indicado en el temario de la guía oficial para el examen de la UNAM:

CLASIFICACIÓN DE ELEMENTOS: METALES, NO METALES Y METALOIDES

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