Presentacin de PowerPoint

Tabla PeridicaII UNIDAD Msc. Lizandra Ximena Lpez BelnLatabla peridica de los elementosclasifica, organiza y distribuye los distintos elementos qumicosconforme a sus propiedades y caractersticas; su funcin principal es establecer un orden especfico agrupando elementos.Dimitri Mendelyev, orden los elementos basndose en sus propiedades qumicas. La estructura actual fue diseada por Alfred Wernera partir de la versin de Mendelyev.Definicin13/03/2015N

Los elementosen la Historia13/03/2015N

Chancartois (1862)Newlands (1864) Dbereiner (1829)13/03/2015N

MendeleievMeyer13/03/2015NClasific los 63 elementos conocidos utilizando el criterio de masa atmica creciente, ya que no se conoca el concepto de nmero atmico porque no se haban descubierto los protones.Dej huecos para elementos que an no se haban descubierto. Predijo las propiedades de algunos de stos, tales como el germanio (Ge). Mendeleiev predijo las propiedades que tendra el Ge.Algunos elementos tena que colocarlos en desorden de masa atmica para que coincidieran las propiedades. Lo atribuy a que las masas atmicas estaban mal medidas. As, por ejemplo, coloc el teluro (Te) antes que el yodo (I) a pesar de que la masa atmica de ste era menor que la de aquel.

Clasificacin de Mendeleiev13/03/2015N

Tabla corta de Mendeleiev-Meyer13/03/2015N

Tabla Peridica Actual13/03/2015NEn 1913 Moseley orden los elementos de la tabla peridica usando como criterio de clasificacin el nmero atmico. Enunci la Ley Peridica: "Si los elementos se colocan segn aumenta su nmero atmico, se observa una variacin peridica de sus propiedades fsicas y qumicas". Se usa el orden creciente de n atmico, a la vez que se colocan los elementos con propiedades similares en la misma columna.Hay una relacin directa entre el ltimo orbital ocupado por un electrn de un tomo y su posicin en la tabla peridica.Tabla Peridica Actual13/03/2015NLa tabla peridica se divide en 4 bloques de elementos segn la capa de valencia, es decir, el orbital que estn ocupando los electronesms externos; ya que al ser los electrones que se encuentran ms lejanos del ncleo y ms apantallados por los restantes electrones, son los que estn retenidos ms dbilmente y los que con ms facilidad se pierdenLos bloques o regiones se denominan segn la letra que hace referencia al orbital ms externo:s,p,dyf. Elementos representativos (s y p): lo constituyen los grupos 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 y 18 del sistema peridicoMetales de transicin (d): lo constituyen los grupos del 3 al 12Metales de transicin interna (f):

Bloques13/03/2015N

13/03/2015NSi un tomo neutro gana o pierde electrones, se convierte en una especie cargada, denominada ionSi gana electrones, hay exceso de stos, el ion ser negativo y se denomina aninSi pierde electrones, hay defecto de stos, el in ser positivo y se denomina catinLos elementos qumicos se pueden clasificar, segn su facilidad para perder o ganar electronesMetalesNo metalesSemimetalesGases noblesTipo de elementoEjemploFacilidad para formar ionesLi, Be, Re, AgO, F, I, PSi, GeHe, Ne, ArForman fcilmente iones positivosForman fcilmente iones negativosForman con dificultad iones positivosNo forman ionesTipos de Elementos13/03/2015N

Tipos de Elementos13/03/2015NLos elementos estn colocados por orden creciente de su nmero atmico (Z)GRUPOSa las columnas de la tablaPERODOSa las filas de la tablaSe denominanLa utilidad del sistema peridico reside en que los elementos de un mismo grupo poseen propiedades qumicas similares13/03/2015NSegn la ltima recomendacin de laIUPAC de 1988, los grupos de la tabla peridica son 18:

GruposGrupo 1(I A): los metales alcalinosGrupo 2(II A): los metales alcalinotrreos.Grupo 3(III B): familia delEscandio(tierras rarasyactinidos).Grupo 4(IV B): familia delTitanio.Grupo 5(V B): familia delVanadio.Grupo 6(VI B): familia delCromo.Grupo 7(VII B): familia delManganeso.Grupo 8(VIII B): familia delHierro.Grupo 9(VIII B): familia delCobalto.Grupo 10(VIII B): familia delNquel.Grupo 11(I B): familia delCobre.Grupo 12(II B): familia delZinc.Grupo 13(III A): lostrreos.Grupo 14(IV A): loscarbonoideos.Grupo 15(V A): losnitrogenoideos.Grupo 16(VI A): los calcgenos oanfgenos.Grupo 17(VII A): loshalgenos.Grupo 18(VIII A): losgases nobles.13/03/2015NLos elementos de un mismo grupo, tienen propiedades qumicas semejantes, ya que tienen el mismo nmero de electrones en su capa de valencia (ltima capa electrnica) y estn distribuidos en orbitales del mismo tipoPor ejemplo, los elementos del grupo 17: ElementoConfiguracin ms externaConfiguracin electrnicaFlorCloroBromoYodo1s2 2s2 2p51s2 2s2 2p6 3s2 3p51s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p51s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p5ns2 np5 Estos hechos sugieren que las propiedades qumicas de un elemento estn relacionadas con la configuracin electrnica de su capa de valencia 13/03/2015NLas filas horizontales de la tabla peridica son llamadas perodos. El nmero de niveles energticos de un tomo determina el periodo al que pertenece. Cada nivel est dividido en distintos subniveles, que conforme aumenta su nmero atmicose van llenando en este orden:Siguiendo esa norma, cada elemento se coloca segn su configuracin electrnicay da forma a la tabla peridica. Los electronessituados en nivelesms externos determinan en gran medida las propiedades qumicas, por lo que stas tienden a ser similares dentro de un mismo grupo, sin embargo la masa atmicavara considerablemente incluso entre elementos adyacentes. Al contrario, dos elementos adyacentes de mismo periodo tienen una masa similar, pero propiedades qumicas diferentes.

Periodos13/03/2015N7 filas horizontales: periodos18 columnas verticales: grupos- Grupo A: elementos representativos.- Grupo B: elementos de transicin. Transicin interna (tierras raras): 14 elementos en series Lantnida y Actnida.

LantnidaActnidaPerodosTierras rarasGruposElementos de transicin13/03/2015NEjercicio De acuerdo a los criterios entregados anteriormente, clasifique los siguientes elementos: Cl, Cu, Sc, Ar, Zn, He, Po.13/03/2015N Propiedades Peridicas de los Elementos Qumicos13/03/2015NPropiedades PeridicasRelaciones de TamaoRelaciones de EnergaRadio atmico Volumen atmicoRadio inico Energa de Ionizacin Afinidad ElectrnicaElectronegatividadCarcter del elementoCarcter MetlicoReactividad13/03/2015N

A continuacin se muestra con el tamao relativo de los tomos de los elementos representativos. Los radios estn expresados en nm (1 nm = 10-9 m)Los radios de los tomos varan en funcin de que se encuentren en estado gaseoso o unidos mediante enlaces inico, covalente o metlicoEl tamao atmicoLos tomos y iones no tienen un tamao definido, pues sus orbitales no ocupan una regin del espacio con lmites determinados. Sin embargo, se acepta un tamao de orbitales que incluya el 90% de la probabilidad de encontrar al electrn en su interior, y una forma esfrica para todo el tomo.13/03/2015N

Volmenes atmicosRadios atmicosEs la mitad de la distancia de dos tomos unidos mediante enlace covalente13/03/2015N En un grupo: el tamao atmico aumenta al descender en un grupoEfecto de contraccin: Al avanzar en el periodo aumenta el nmero atmico y, por tanto, la carga nuclear. Los electrones son atrados con ms fuerza y por consiguiente disminuye el tamao.Efecto de apantallamiento: Al descender en el grupo, aumentan el nmero de capas electrnicas, con lo que el tamao aumenta. Este factor prevalece sobre el anterior En un perodo: el tamao atmico disminuye al avanzar en un perodo. Al aumentar el nmero de electrones en la misma capa y aumentar la carga nuclear (efecto de apantallamiento) los electrones se acercan ms al ncleo.Dentro de cada perodo, los tomos de los metales alcalinos son los ms grandes. Los de menor volumen son los de transicin y los del grupo 1313/03/2015N

En iones positivos (cationes): el tamao del catin es ms pequeo que el del tomo neutro ya que al perder electrones de la capa ms externa, los que quedan son atrados por el ncleo con ms fuerza por la carga positiva del ncleo En iones negativos (aniones): el tamao del anin es ms grande que el del tomo neutro. Un in negativo se forma cuando el tomo gana electrones. Estos electrones aumentan las fuerzas de repulsin existentes entre ellosRadio inico13/03/2015NLa primera energa de ionizacin (EI) es la energa necesaria para arrancar el electrn ms externo de un tomo en estado gaseoso en su estado fundamental Ca (g) + EI Ca+ (g) + e-La segunda energa de ionizacin es la energa necesaria para arrancar el siguiente electrn del in monopositivo formado: Ca+ (g) + 2EI Ca2+ (g) + e-La energa de ionizacin disminuye al descender en un grupo ya que la carga nuclear aumenta y tambin aumenta el nmero de capas electrnicas, por lo que el electrn a separar que est en el nivel energtico ms externo, sufre menos la atraccin de la carga nuclear (por estar ms apantallado) y necesita menos energa para ser separado del tomoEnerga de Ionizacin13/03/2015N

La energa de ionizacin crece al avanzar en un perodo ya que al avanzar en un perodo, disminuye el tamao atmico y aumenta la carga positiva del ncleo. As, los electrones al estar atrados cada vez con ms fuerza, cuesta ms arrancarlosExcepciones: las anomalas que se observan tienen que ver con la gran estabilidad que poseen los tomos con orbitales semiocupados u ocupados, debido a que los electrones son ms difciles de extraer.

Energa de Ionizacin13/03/2015NAfinidad electrnica es la energa puesta en juego que acompaa al proceso de adicin de un electrn a un tomo gaseoso (AE). Los valores de la afinidad electrnica se consideran, normalmente, para 1 mol de tomosAplicando el convenio de termodinmica de signos, un ejemplo sera:F (g) + e- F- (g) + 328 KJ / mol se desprende energa AE 0 (AE=- 328 KJ /mol)Be (g) + e- + 240 KJ / mol Be- (g) se absorbe energa AE 0(AE=+ 240 KJ /mol)La mayora de los tomos neutros, al adicionar un electrn, desprenden energa, siendo los halgenos los que ms desprenden y los alcalinotrreos los que absorben ms energaLa afinidad electrnica est relacionada con el carcter oxidante de un elemento. Cuanta mayor energa desprenda un elemento al ganar un electrn, mayor ser su carcter oxidante. As, los halgenos tienen un elevado carcter oxidante, al contrario de los alcalinotrreos que carecen de carcter oxidanteAfinidad Electrnica13/03/2015N

Afinidad Electrnica13/03/2015NLa electronegatividad es la tendencia que tienen los tomos de un elemento a atraer hacia s los electrones cuando se combinan con tomos de otro elemento. Por tanto es una propiedad de los tomos enlazadosLa determinacin de la electronegatividad se hace conforme a dos escalas:Escala de Mulliken: Considera la electronegatividad como una propiedad de los tomos aislados, su valor es:Escala de Pauling: Se expresa en unidades arbitrarias: al flor, se le asigna el valor ms alto, por ser el elemento ms electronegativo, tiene un valor de 4 y al cesio, que es el menos electronegativo se le asigna el valor de 0,7

La electronegatividad aumenta con el nmero atmico en un perodo y disminuye en un grupo.El valor mximo ser el del grupo 17 y el valor nulo es el de los gases noblesLa Electronegatividad13/03/2015N

13/03/2015NEl Carcter Metlico Metales: Pierden fcilmente electrones para formar cationes Bajas energas de ionizacin Bajas afinidades electrnicas Bajas electronegatividades Forman compuestos con los no metales, pero no con los metales

Segn el carcter metlico podemos considerar los elementos como: No Metales: Ganan fcilmente electrones para formar aniones Elevadas energas de ionizacin Elevadas afinidades electrnicas Elevadas electronegatividades Forman compuestos con los metales, y otros con los no metales Semimetales o metaloides: Poseen propiedades intermedias entre los metales y los no metales (Si, Ge)13/03/2015N

Alto en elementos que:

Pierden fcilmente electrones para formar cationes Bajas energas de ionizacin Bajas afinidades electrnicas Bajas electronegatividadesBajo en elementos que:

Ganan fcilmente electrones para formar aniones Elevadas energas de ionizacin Elevadas afinidades electrnicas Elevadas electronegatividadesEl Carcter Metlico13/03/2015N Disminuye al avanzar en un perodo Aumenta al descender en el grupo Aumenta al avanzar en un perodo Aumenta al ascender en el grupoEn los gases nobles la reactividad es casi nula o muy baja, debido a que poseen configuraciones electrnicas muy establesLos metales reaccionan perdiendo electrones, as cuanto menor sea su energa de ionizacin sern ms reactivos. La reactividad:Los no metales reaccionan ganando electrones, as cuanto mayor sea su afinidad electrnica sern ms reactivos. La reactividad:La Reactividad13/03/2015N

LAS PROPIEDADES PERIDICAS VARAN DE LA SIGUIENTE MANERA13/03/2015NMETALES Y NO METALES : DOCUMENTAL COMPLETO13/03/2015N13/03/2015N13/03/2015N13/03/2015N13/03/2015N13/03/2015N13/03/2015N13/03/2015N13/03/2015N13/03/2015N13/03/2015N13/03/2015N13/03/2015N13/03/2015N13/03/2015N13/03/2015NIA

IIIB

IVB

VB

VIB

VIIB

VIIIB

IB

IIB

Elementos de transicin

Alcalinos

Alcalinotrreos

Trreos

IIIA

IIA

1

2

3

4

5

6

7

6

7

Carbonoideos

s

d

p

f

IVA

Nitrogenoideos

VA

Anfigenos

VIA

Halogenos

VIIA

Gases nobles

VIIIA

Tierras raras

Tabla Peridica por Bloques de Orbitales