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Tabla periódica teoria marzo 2013 v.0

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Tabla periódica teoria marzo 2013 v.0

  1. 1. QMK COM LEVEL … Química al más alto Nivel QMK COM LEVEL ADMISIÓN UNI Aunque esto es casi correcto en esta proposición se presentan problemas; por TABLA PERIÓDICA ejemplo el de varios pares de elementos vecinos violan la Ley de Mendeleev. Por CRONOLOGÍA ejemplo, la masa atómica del argón (39.95 u) es mayor que la del potasio (39.1 u ) Si Döbereibner en 1817 y 1829 publicó algunos artículos en los cuales examinaba las los elementos se hubieran ordenado solamente de acuerdo a la masa atómica propiedades de un conjunto de elementos a los que denominó Triadas creciente, el argón debería aparecer la posición que ocupa el potasio actualmente. Los elementos de cada conjunto tienen propiedades similares , y la masa atómica Dichas discrepancias sugirieron que otra propiedad, diferente a la masa atómica del segundo elemento de un grupo es aproximadamente igual al promedio de de las debería ser la base de la periodicidad observada masas atómicas de los otros dos elementos del conjunto En 1914, H. Moseley, un joven físico que trabajaba con Rutherford, publicó los TRIADA Li Na K resultados de varios experimentos en los que bombardeó sucesivamente 42 Masa elementos sólidos diferentes con rayos catódicos en un tubo al vacío, con el objeto 7 23 39 de producir rayos X de diferentes longitudes de onda. Las frecuencias de los rayos X Atómica 7 + 39 emitidos cuando los rayos catódicos golpean un ánodo metálico puro dependen del m.A.( Na ) = = 23 metal que forma el ánodo. Cada ánodo produce diversas frecuencias de rayos X. 2 En 1862, A. E. de Chancourtois, hizo una gráfica de las masas atómicas de los Moseley encontró que estas frecuencias varían en el orden en que los elementos elementos en forma de hélice sobre un cilindro. Dividiendo la base del cilindro en 16 metálicos aparecen en la tabla periódica. Moseley observó que la frecuencia de los segmentos , hizo una lista de los elementos con propiedades químicas similares rayos X emitidos por los elementos se podía correlacionar por la ecuación: En 1864, el químico inglés J. A. R. Newlands dispuso a los elementos conocidos ν = aZ − b en orden de su masa atómica creciente. Tuvo la idea de ordenarlos en columnas Donde < es la frecuencia de los rayos X emitidos y, a y b son constantes para todos verticales. Como observó que el octavo elemento tenía propiedades físicas y los elementos. Así, a partir de la raíz cuadrada de la frecuencia medida de los rayos químicas similares al primero, dejo que el octavo elemento comenzara en una X emitidos, se puede determinar el número atómico de un elemento. Esto era un columna nueva. concepto que Mendeleev y sus contemporáneos desconocían Newlands denominó a este arreglo “Ley de las Octavas”. Comparó esta relación Con muy pocas excepciones , Moseley encontró que el número atómico aumenta en con las octavas de la notas musicales. Desafortunadamente, la relación real no es el mismo orden que la masa atómica. De esta manera se corrigieron las tan simple como supuso Newlands. Su trabajo pareció forzado y no fue tomado inconsistencias que presentaba el ordenamiento periódico de Mendeleev. seriamente por otros químicos Como resultado del trabajo de Moseley , la Ley periódica actual puede 1ra Li (Primer expresarse de la siguiente manera: “ Las propiedades de los elementos son función Be B C N O F Octava elemento) periódica de sus números atómicos” 2da Na (Octavo DESCRIPCIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA Mg Al Si P S Cl Octava elemento) K Ca ……. ……. ……. …… …… En 1869, Dimitri Ivanovich Mendeleev y Julios Lothar Meyer publicaron, independientemente, tablas periódicas similares. En ambas tablas, los 63 elementos conocidos aparecen en orden creciente de su masa atómica. Se colocaron de manera que los elementos con propiedades similares estuvieran en línea horizontal. En 1871, Mendeleev revisó su tabla y clasificó 8 grupos de elementos químicos, que colocó en columnas verticales formadas por elementos similares químicamente. Los elementos de estos grupos fueron elegidos basándose en la composición de sus óxidos comunes Para hacer que elementos similares aparecieran uno después de otro, Mendeleev tuvo que dejar espacios vacíos para elementos aún no descubiertos. Basándose en su sistema pronosticó las propiedades de tres de los elementos que no se conocían. El descubrimiento posterior del escandio, galio y germanio, cada uno de los cuales resultó poseer propiedades muy parecidas a las previstas por Mendeleev, demostró la validez del Sistema Periódico. Mendeleev fue el primero en enunciar la ley periódica de la siguiente manera: “Las propiedades físicas y químicas de los elementos presentan una periodicidad en sus propiedades si se les ordena según sus pesos atómicos crecientes”E-mail: quimica.uni@hotmail.com 650 5152 E-mail: quimica.uni@hotmail.com 650 5152Web-page: www.qmk-com-level.jimdo.com 982 345 541 Web-page: www.qmk-com-level.jimdo.com 982 345 541
  2. 2. QMK COM LEVEL … Química al más alto Nivel QMK COM LEVEL … Química al más alto Nivel La Tabla Periódica es la ordenación sistemática de los elementos químicos en ELEMENTOS DE TRANSICIÓN forma creciente de sus números atómicos. Los elementos de transición se ubican en la parte central de la tabla periódica. En Los periodos son ordenaciones horizontales de elementos químicos. A lo largo de general las propiedades de los metales de transición son bastante similares. Estos un periodo ( de izquierda a derecha) aumenta el número atómico. Los elementos metales son quebradizos y tienen puntos de fusión y ebullición mas elevados que que pertenecen a un mismo periodo no presentan relación alguna entre sus otros metales. Es posible encontrar muestras relativamente puras de metales de propiedades químicas. La Tabla Periódica Actual presenta 7 periodos. transición como plata, oro, hierro o manganeso. Los Grupos son ordenaciones verticales de elementos químicos. Los elementos que Los metales de transición presentan orbitales d parcialmente ocupados. Sus iones y pertenecen a un mismo grupo presentan propiedades químicas similares. sus compuestos son coloreados. Forman muchos iones complejos. Con pocas Existen dos grandes familias de elementos químicos. Los elementos de la familia A excepciones, presentan múltiples estados de oxidación. se denominan elementos Representativos o Típicos. Los elementos de la familia METALES DE TRANSICIÓN INTERNA B se denominan elementos de Transición Las dos filas de la parte inferior de la tabla periódica se conocen como metales de transición interna FAMILIA A : ELEMENTOS REPRESENTATIVOS Lantánidos. Son elementos cuyos números atómicos están comprendidos entre 58 y 71. Estos elementos completan el llenado del subnivel 4f. Periodo ( nivel mas Actínidos. Son elementos cuyos números atómicos están comprendidos entre 90 n: y 103. Estos elementos completan el llenado del subnivel 5f. externo) nsx npy Los lantánidos y los actínidos tienen propiedades químicas tan similares que resulta Grupo ( Suma de x + y: difícil separarlos químicamente. A diferencia de los metales de transición, estos electrones) elementos son blandos y maleables Los elementos transuránicos son un conjunto de elementos artificiales cuyos NIVEL números atómicos son mayores de 92. GRUPO FAMILIA TENDENCIAS PERIÓDICAS EXTERNO IA Alcalinos ns1 TAMAÑOS ATÓMICOS IIA Alcalinos térreos ns2 Los átomos no tienen fronteras que fijen su tamaño. No obstante los científicos se Térreos o Familia del han valido de diversos medios para estimar el radio de un átomo, lo que denominan IIIA ns2 np1 radio atómico. Uno de los métodos mas comunes para determinar los radios es Boro IVA Familia del Carbono ns2 np2 considerar a los átomos como esferas que se tocan cuando están enlazados. El radio atómico es una medida relativa del tamaño que tendría el átomo si VA Familia del Nitrógeno ns2 np3 fuera una esfera maciza. VIA Anfígenos o calcógenos ns2 np4 Dentro de cada grupo, el radio atómico aumenta de arriba hacia abajo debido a que VIIA Halógenos ns2 np5 a medida que descendemos por una columna de elementos el número cuántico VIIIA Gases nobles ns2 np6 (*) principal correspondiente al nivel de valencia aumenta. (*) Excepto el Helio (Z=2) cuya configuración electrónica es 1s2 Al movernos horizontalmente (de izquierda a derecha) a lo largo de un FAMILIA B : ELEMENTOS DE TRANSICIÓN periodo, la carga nuclear efectiva aumenta. La carga nuclear efectiva es la n : Periodo ( nivel mas externo) carga positiva neta que experimenta un nsx (n-1)dy x + y: Grupo ( Suma de electrones) electrón en un átomo con muchos electrones. Esta carga no es la carga Principales grupos: nuclear completa ( carga de todos los protones) porque hay cierto GRUPO FAMILIA NIVEL EXTERNO ocultamiento del núcleo por otros Elementos ns2 (n -1)dy (y = 6, 7 u electrones internos. Al aumentar la carga VIIIB Ferromagnéticos 8) nuclear efectiva, los electrones son IB Elementos de Acuñación ns1 (n -1)d10 atraídos mas cerca del núcleo. Es por IIB Elementos de Puente ns2 (n -1)d10 esto que el radio atómico disminuye conforme nos movemos de izquierda a derecha a lo largo de un periodoE-mail: quimica.uni@hotmail.com 650 5152 E-mail: quimica.uni@hotmail.com 650 5152Web-page: www.qmk-com-level.jimdo.com 982 345 541 Web-page: www.qmk-com-level.jimdo.com 982 345 541
  3. 3. QMK COM LEVEL … Química al más alto Nivel QMK COM LEVEL … Química al más alto Nivel RADIOS IÓNICOS AFINIDAD ELECTRÓNICA 1. Los iones simples cargados positivamente (cationes) son siempre mas pequeños El cambio de energía asociado cuando un átomo neutro gaseoso aislado en su que los átomos neutros de los cuales se forman estado de mínima energía se le añade un electrón para formar un anión de carga (- Según el tamaño Na > Na1+ 1) se denomina afinidad electrónica : Ca > Ca2+ 2. Los iones simples cargados negativamente (aniones) son siempre mas grandes Cl(g) + e- Cl(g) - + 349 kJ que los átomos neutros de los cuales se forman Proceso exotérmico A.E.= -349 kJ/mol Según el tamaño Cl < Cl 1- : S <S 2- 3. En series isoelectrónicas de iones, los radios iónicos disminuyen al aumentar el Be(g) + e- + 241 kJ Be(g)- radio atómico porque aumenta la carga nuclear Proceso endotérmico A.E.= + 241 kJ/mol Según el tamaño 1+ 1- 19K < 18 Ar < 17Cl < 16S Los elementos con afinidades electrónicas : 2- muy negativas ganan fácilmente ENERGÍA O POTENCIAL DE IONIZACIÓN electrones para formar iones negativos ( La primera energía de ionización es la mínima energía requerida para extraer al aniones) electrón menos fuertemente unido a un átomo neutro gaseoso en su estado basal Por diversas razones la variación de las para convertirlo en un catión de carga (+1) afinidades electrónicas no son regulares. Na(g) + 495.9 kJ Na(g)+ + 1e- La tendencia general en un periodo es de Proceso endotérmico E.I.1= + 495.9 kJ/mol aumento a medida que aumenta el número atómico, es decir; de izquierda a La segunda energía de ionización es la energía requerida par extraer al segundo derecha. En un grupo la afinidad electrón electrónica aumenta conforme disminuye el número atómico, es decir ; de abajo hacia arriba Na(g)+ + 4500 kJ Na(g)2+ + 1e- ELECTRONEGATIVIDAD Proceso endotérmico E.I.2 = + 4500 kJ/mol La electronegatividad es la capacidad de un átomo en una molécula para atraer electrones de enlace hacia si mismo. Cuanto mayor sea la electronegatividad de un La energía de ionización es una medida de cuan fuertemente están unidos los átomo, mayor será su capacidad para atraer electrones. La electronegatividad de un electrones a un átomo átomo en una molécula esta relacionada con su energía de ionización y su afinidad La ionización siempre requiere energía para separar al electrón de la fuerza electrónica, que son propiedades de átomos aislados. La energía de ionización mide atractiva del núcleo. El extraer electrones adicionales requiere de la adición de mas la fuerza con que un átomo se aferra a sus electrones, y la afinidad electrónica es energía, así: una medida de la fuerza con que un átomo atrae electrones adicionales La electronegatividad es un concepto relativo en el sentido de que la E.I.1 < E.I.2 < E.I.3 electronegatividad de un elemento solo se puede medir con respecto a las Los elementos con bajas energía de electronegatividades de otros elementos ionización pierden fácilmente electrones La primera escala de electronegatividad, y la Los metales alcalinos son los elementos de mas amplio uso, fue desarrollada por el que poseen las menores energías de químico estadounidense Linus Pauling ionización (1903-1994), quien basó su escala en datos Los gases nobles son los elementos que termodinámicos. El flúor es el elemento mas poseen las mayores energías de ionización electronegativo, con una electronegatividad de En un periodo la energía de ionización 4. Los mínimos valores de electronegatividad aumenta a medida que aumenta el corresponde al cesio y al francio La tendencia número atómico, es decir; de izquierda a de variación de la electronegatividad es de derecha aumento en un periodo a medida que aumenta En un grupo la energía de ionización el número atómico. En un grupo, la aumenta de abajo hacia arriba, es decir electronegatividad aumenta conforme conforme disminuye el número atómico disminuye el número atómicoE-mail: quimica.uni@hotmail.com 650 5152 E-mail: quimica.uni@hotmail.com 650 5152Web-page: www.qmk-com-level.jimdo.com 982 345 541 Web-page: www.qmk-com-level.jimdo.com 982 345 541
  4. 4. QMK COM LEVEL … Química al más alto Nivel CARÁCTER METÁLICO PROPIEDADES GENERALES DE LOS METALES Y LOS NO METALES METALES NO METALES • Presentan brillo metálico; • No tienen lustre. La gran mayoría diversos colores, pero casi todos son opacos son plateados • Los sólidos suelen ser quebradizos, • Los sólidos son maleables y algunos duros y otros blandos dúctiles • Son malos conductores del calor y la • Son buenos conductores del calor electricidad. Son buenos aislantes y la electricidad • Tienden a reducirse (ganan • Tienden a oxidarse (perder electrones) para formar aniones electrones) para formar cationes • Los no metales tienen bajos puntos • Todos son sólidos excepto el de fusión y ebullición mercurio, que es líquido a • Se encuentran en estado: temperatura ambiente Gaseoso: • Tienen elevados puntos de fusión Monoatómicos: He Ne Ar Kr Xe y ebullición Rn Diatómicos: H2 N2 O2 F2 Cl2 Triatómicos: O3 Líquido: Br2 Todos los demás son sólidos Síguenos en: QMK COM LEVEL Síguenos en: Química Preuniversitaria Síguenos en: @qmkcomlevelE-mail: quimica.uni@hotmail.com 650 5152Web-page: www.qmk-com-level.jimdo.com 982 345 541

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