Professora Joseila

Química 1

Nome: N0: TU:

TABELA PERIÓDICA

INTRODUÇÃO – TABELA PERIÓDICA

Você já colecionou algo? Quando essa coleção vai aumentando

surge à necessidade de organização. Os químicos ao longo dos

tempos foram descobrindo cada vez mais elementos, daí a

necessidade de organizá-los. Só para você ter uma ideia no século

XVII eram conhecidos apenas 14 elementos químicos, já no século

XVIII eram conhecidos 33 elementos e Berzelius fez a primeira

classificação dos elementos em metais e não-metais. No século XIX

já eram conhecidos por volta de 60 elementos químicos e o

conhecimento das suas propriedades já havia evoluído, de forma

que permitisse encontrar parâmetros para classificá-los de uma

maneira mais detalhada, estabelecendo uma relação entre estas

propriedades. Vários cientistas tentaram de alguma forma classificar

os elementos, vale ressaltar a tabela organizada pelo russo Dimitri

Ivanovich Mendeleev, que conseguiu montando cartões com as

propriedades dos elementos e dispondo-os sobre uma mesa

enxergar um sistema incrivelmente integrado de propriedades antes

ignorado. Propriedades que se comportavam de maneira periódica.

Ao trabalhar com suas fichas, Mendeleyev percebeu que, organizando os elementos em função da massa de seus átomos (massa atômica), determinadas propriedades se repetiam diversas vezes

Periodicidade

Quando um evento se repete regularmente em função de um determinado parâmetro dizemos que ele é periódico. Cada intervalo entre uma repetição e outra é chamado de período. Por exemplo, quando formamos fila na escola, adotávamos como parâmetro o tamanho, portanto, nas filas começamos com uma pessoa mais baixa e a altura vai aumentando, isso se repete em todas as filas, então cada fila pode ser um período. Se colocarmos isso num gráfico, teremos uma curva como a representada abaixo:

Por isso a tabela é chamada de periódica. Algumas propriedades

se comportam de maneira periódica

Tabela Periódica Moderna

Em 1913, o inglês Moseley (1887-1915) verificou que

as propriedades de cada elemento eram determinadas

pelo número de prótons, ou seja, pelo numero atômico

(Z).

A tabela periódica moderna é organizada em ordem crescente

de número atômico (Z). (obs.: as antigas eram organizadas em ordem crescente de massa).

Existem 7 períodos ou 7 linhas horizontais, e 18 famílias ou grupos, ou seja, 18 colunas; numeradas atualmente de 1 a 18, antigamente eram divididas em famílias da série A e famílias da série B.

Os elementos que estão em uma mesma família possuem propriedades químicas semelhantes e propriedades físicas que variam gradualmente. O que define um elemento químico é seu número atômico (Z), durante uma reação os elementos sofrem um rearranjo podendo sofrer alteração no seu número de elétrons mas jamais no número atômico. Quando um átomo está no seu estado fundamental o número de prótons será igual ao de elétrons, portanto, sua configuração eletrônica pode ajudar a prever suas propriedades químicas.

Nós vamos observar uma primeira relação que ocorre na tabela entre a posição do elemento na tabela periódica e a sua configuração eletrônica.

O período indica o número de camadas eletrônicas, por exemplo, todos os elementos que estão no 2º período da tabela periódica possuem 2 camadas eletrônicas.

Exemplo: 4Be → 1s2 2s

2 - 2 camadas – 2º período

9F → 1s2 2s

2 2p

5 - 2 camadas - 2º período

Classificação Atual

* elementos representativos (bloco s e p)

* elementos de transição (bloco d)

* elementos de transição interna (bloco f)

Por exemplo, o berílio cuja distribuição está a seguir 4Be → 1s

2

2s2 , apresenta como subnível mais energético 2s

2 então ele é um

elemento representativo. Para os representativos podemos encontrar a seguinte relação

distribuição X localização na tabela. Grupo ou família configuração 1 ou I A → ns

1

2 ou II A → ns2

13 ou III A → ns2 np

1

14 ou IVA → ns2 np

2

15 ou V A → ns2 np

3

16 ou 6 A → ns2 np

4

17 ou 7 A → ns2 np

5

18 ou 8 A ou 0 → ns2 np

6

obs.: n representa o período e/ou o número de camadas Nomes das Principais Famílias

1 ou I A família dos metais alcalinos

2 ou II A família dos metais alcalinos terrosos

13 ou IIIA família do boro

14 ou IV A família do carbono

15 ou VA família do nitrogênio

16 ou VI A família dos calcogênios

17 ou VII A família dos halogênios 18 ou VIII A ou 0 família dos gases nobre

Professora Joseila

Química 1

Nome: N0: TU:

TABELA PERIÓDICA

Propriedades Gerais

Hoje em dia podemos dividir os elementos em 5 grupos: os metais, os não-metais, os semimetais (ou metalóides), os gases nobres e o hidrogênio; é só você observar as cores que aparecem na tabela.

Metais

• são bons condutores de eletricidade e calor.

• são maleáveis (podem formas lâminas).

• são dúcteis (podem formar fios).

• possuem brilho metálico.

• são sólidos a 25°C e 1 atm (com exceção o mercúrio, que é líquido)

• possuem cor que varia de cinza a prateado (com exceção do cobre que é avermelhado e do ouro que é dourado).

Não-Metais (Ametais)

Temos na tabela 11 não metais. Os não metais possuem uma grande tendência em formar

ânions. De um modo geral podemos dizer que os não metais possuem

propriedades inversas as dos metais. • não são bons condutores de calor e nem de eletricidade (exceção o carbono que é um bom condutor de calor e eletricidade).

• não possuem brilho como os metais (com exceção o iodo e o carbono grafita que possuem um brilho metálico).

Semimetais

Temos 7 semimetais, os quais apresentam propriedades

intermediárias as dos metais e não metais. Podem formar cátions ou ânions dependendo da situação.

Suas principais características físicas são:

• brilho semimetálico. • semicondução de corrente elétrica. Gases Nobres

Temos 6 gases nobres. São altamente inertes quimicamente falando. São encontrados na natureza na forma de moléculas monoatômicas. Esses elementos não formam compostos espontaneamente são extremamente estáveis, não possuem tendência nem em doar nem em receber elétrons.

Hidrogênio

com outros elementos, como por exemplo, com o oxigênio formando água. Ele é colocado na família dos metais alcalinos, mas

Temos na tabela cerca de 91 metais, entre os representativos , os de transição e os de transição interna. Os metais possuem uma grande tendência em formar cátions. Com relação às propriedades físicas podemos ressaltar:

O hidrogênio é um elemento atípico, existem alguns químicos que sugerem que ele fique fora da tabela, já que ele não se enquadra em nenhum grupo da tabela. É o mais simples dos átomos, é encontrado na forma de H2(g) nas altas camadas da atmosfera, ou combinado

não é um metal, ele só estaria ali pois possui 1 elétron na última camada.

Propriedades Periódicas

Iremos mostrar o comportamento das principais propriedades periódicas (propriedades que variam periodicamente em função de seus números atômicos).

Raio atômico (tamanho do átomo)

É a distância que vai do núcleo do átomo até o seu elétron mais

externo.

Energia ou Potencial de ionização

É a energia necessária para retirar 1 elétron de um átomo (ou íon) isolado, na fase gasosa.

Na(g) + energia → 1 e- + Na(g)1+

Ela é inversamente proporcional ao tamanho, quem possui

maior tamanho tem menor energia de ionização.

As setas indicam o sentido que cresce a energia de ionização. Os gases nobres apresentam as maiores energias de ionização.

Afinidade Eletrônica

É a energia liberada quando um átomo isolado no estado fundamental, em fase gasosa, recebe 1 elétron. Cl(g) + 1e- → Cl

-(g)

A afinidade eletrônica aumenta conforme o raio atômico diminui.

A afinidade eletrônica cresce em sentido das setas, exclui os gases nobres. Eletronegatividade

É a tendência que um átomo possui de atrair elétrons em uma ligação.

Exclui os gases nobres. A eletronegatividade aumenta conforme diminui o tamanho (o

raio atômico). Eletropositividade

É o oposto da eletronegatividade. Quanto maior a eletronegatividade maior é o caráter não-

metálico e quanto maior a eletropositividade maior o caráter metálico.

Densidade

É relação entre a massa e o volume de uma amostra.

Ósmio (Os) é o elemento mais denso (22,5 g /cm3).

Professora Joseila

Química 1

Nome: N0: TU:

TABELA PERIÓDICA

Aplique seu conhecimento 1)(UFMG) A propriedade cujos valores diminuem à medida que aumenta o número atômico na coluna dos halogêneos é a) densidade b) primeira energia de ionização do átomo. c) raio atômico. d) temperatura de ebulição da substância elementar. e) temperatura de fusão da substância elementar. 2) Na tabela periódica os elementos estão ordenados em ordem crescente de a) Número de massa. b) Massa atômica. c) Número atômico. d) Raio atômico. e) Eletroafinidade. 3) Na tabela periódica, estão no mesmo grupo elementos que apresentam o mesmo número de a) elétrons no último nível de energia. b) elétrons celibatários ou desemparelhados. c) núcleos (prótons + nêutrons). d) níveis de energia. e) cargas elétricas. 4) O período e o grupo em que situa um elemento de configuração eletrônica 1s

2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

3 são, respectivamente:

a) 1, IIB. b) 3, VA. c) 2, IIIA. d) 6, IIIA. e) 3, IIB. 5) Na classificação periódica, os elementos de configuração: 1s

2 , 2s

2 , 2p

6 , 3s

2 , 3p

6 , 4s

2

1s2 , 2s

2 , 2p

6 , 3s

2 , 3p

6 , 3d

10 , 4s

2

Estão, respectivamente, nos grupos a) IVA e IVB. b) IVA e IIB. c) IVB e IIA. d) IIA e IIB. e) IIB e IIA. 6) (Ufac) O número atômico do elemento que se encontra no 3º período, família 3A é a) 10. b) 12. c) 23. d) 13. e) 31. 7 (UDESC) Os três elementos X, Y e Z têm as seguintes estruturas eletrônicas no estado fundamental: � X: 1s

2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

6 4s

2 3d

5.

� Y: 1s2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

6.

� Z: 1s2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

6 4s

2 3d

10 4p

4.

Respectivamente, esses elementos, são: a) elemento de transição, gás nobre, elemento representativo. b) elemento de transição, elemento representativo, gás nobre. c) elemento representativo, gás nobre, elemento de transição. d) elemento representativo, elemento de transição, gás nobre.

e) gás nobre, elemento de transição, elemento representativo. 8) (Rumo-2004) Assinale a alternativa que apresenta a correspondência correta entre os elementos e suas respectivas famílias:

a) Cl Cu Li N Mg b) He Zn Hg Cl Ca c) Kr Cr K I Sr d) F Ag Rb Br Ba e) Na Cd Cs O Ra 9) Considerando um grupo ou família na tabela periódica podemos afirmar em relação ao raio atômico, a)aumenta com o aumento do número atômico, devido ao aumento do número de camadas. b) aumenta à medida que aumenta o número de elétrons no nível L. c) não sofre influência da variação do número atômico. d) diminui à medida que aumenta o número atômico, devido ao aumento da força de atração do núcleo. e) diminui com aumento do número atômico, devido ao aumento do número de elétrons. 10) Um elemento que tem raio atômico grande e pequena energia de ionização, é, provavelmente um a) metal. b) ametal. c) semimetal. d) gás nobre. e) halogênio. 11) Entre os átomos de F, Li, He, Ne e Cs, os que apresentam, respectivamente, maior e menor potencial de ionização são: a) He e Ne. b) Ne e F. c) He e Cs. d) Li e Cs. e) Cs e He. 12) ( UFRGS-RS) Pela posição ocupada na Tabela Periódica, qual dos elementos é o mais denso? a) chumbo b) ósmio c) mercúrio d) urânio e) bário 13) O elemento químico flúor, de número atômico 9, possui a) alta eletronegatividade. b) baixo potencial de ionização. c) ponto de fusão grande. d) características metálicas. e) grande facilidade de conduzir a corrente elétrica. 14 - Na classificação periódica, os elementos Ba(grupo 2), Se (grupo16) e Cl (grupo 17) são conhecidos, respectivamente, como: a) alcalino, halogênio e calcogênio. b) alcalino-terroso, halogênio e calcogênio.

c) alcalino-terroso, calcogênio e halogênio. d) alcalino, halogênio e gás nobre. e) alcalino-terroso, calcogênio e gás nobre.

15 - O bromato de potássio, produto de aplicação controvertida na fabricação de pães, tem por fórmula KBrO3. Os elementos que o constituem, na ordem indicada na fórmula, são das famílias dos: a) alcalinos, halogênios e calcogênios. b) halogênios, calcogênios, alcalinos. c) calcogênios, halogênios, alcalinos. d) alcalino-terrosos, calcogênios, halogênios. e) alcalino-terrosos, halogênios, calcogênios. 16 - Um átomo apresenta normalmente 2 elétrons na primeira camada, 8 elétrons na segunda, 18 elétrons na terceira camada e 7 na quarta camada. A família e o período em que se encontra esse elemento são, respectivamente: a) família dos halogênios, sétimo período. b) família do carbono, quarto período. c) família dos halogênios, quarto período. d) família dos calcogênios, quarto período. e) família dos calcogênios, sétimo período. 17 - Qual é a estrutura eletrônica do enxofre (Z = 16), por níveis e subníveis eletrônicos? Qual a posição desse elemento na Classificação Periódica? 18 - elemento com configuração eletrônica no estado fundamental [Ar]4s23d6 é o quarto mais abundante na crosta terrestre. Assinale a opção que corresponde ao nome desse elemento. a) magnésio d) níquel b) alumínio e) ferro c) oxigênio 19 - (U. Católica Dom Bosco-MS) Um elemento que apresenta nos últimos subníveis a configuração 4s 2 3d 2 é um elemento a) alcalino b) alcalino-terroso c) gás nobre d) de transição e) calcogênio. 20 - distribuição eletrônica de um átomo Y, no estado neutro, apresenta o subnível mais energético 4s1. Com relação a este átomo, pode-se afirmar que ele: I. Apresenta 1 elétron na camada de valência. II. Pertence à família periódica IVA. III. Pertence à família periódica IA, localizado no 4o período. IV. É um elemento metálico. V. Possui número atômico 20.

a) I e II estão corretas. b) I, II e V estão corretas. c) I, III e IV estão corretas. d) III, IV e V estão corretas. e) Todas estão corretas. 21 - (UFPA) Considere um determinado elemento químico cujo subnível mais energético é o 5s2. Seu número atômico e o grupo em que está localizado na Tabela Periódica são, respectivamente: a) 20; 1A b) 20; 2A c) 38; 2A d) 38; 1A e) 39; 2A 22 (Mackenzie-SP) Espécies químicas simples que apresentam o mesmo número de elétrons são chamadas isoeletrônicas (números atômicos: Na = 11; Mg = 12; S = 16; Cl =17; Ar = 18; K = 19). Assim, entre Mg, Na+, Cl-, S, K+ e Ar, são isoeletrônicas: a) Cl- e S b) K+, Ar e Cl- c) Na+ e Mg d) Na+ e Cl- e) Na+ e K+ 23 - Qual das seguintes opções apresenta corretamente os elementos em ordem crescente, em relação aos volumes atômicos? a) Na, Li, Rb, Cs, K b) Li, K, Na, Rb, Cs c) K, Li, Rb, Cs, Na d) Cs, Rb, Li, Na, K e) Li, Na, K, Rb, Cs 24 - Os átomos neutros de dois elementos químicos A e B, estáveis, apresentam respectivamente as distribuições eletrônicas:

Pode-se dizer, a respeito desses dois elementos, que a) apresentam o mesmo número de nêutrons. b) são metais. c) apresentam o mesmo número de prótons. d) pertencem à mesma família da Tabela Periódica. e) apresentam o mesmo raio atômico.