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Tabla Periodica De Los Elementos

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Categoría: Ciencia

Enviado por: Ensa05 22 abril 2011

Palabras: 2266 | Páginas: 10

...

mentos. Posteriormente, a mediados del siglo XIX, con la invención del espectroscopio, se descubrieron nuevos elementos, muchos de ellos nombrados por el color de sus líneas espectrales características: cesio (Cs, del latín caesĭus, azul), talio (Tl, de tallo, por su color verde), rubidio (Rb, rojo), etc.

La noción de elemento y las propiedades periódicas [editar]

Lógicamente, un requisito previo necesario a la construcción de la tabla periódica era el descubrimiento de un número suficiente de elementos individuales, que hiciera posible encontrar alguna pauta en comportamiento químico y sus propiedades. Durante los siguientes 2 siglos, se fue adquiriendo un gran conocimiento sobre estas propiedades, así como descubriendo muchos nuevos elementos. La palabra "elemento" procede de la ciencia griega pero su noción moderna apareció a lo largo del siglo XVII, aunque no existe un consenso claro respecto al proceso que condujo a su consolidación y uso generalizado. Algunos autores citan como precedente la frase de Robert Boyle en su famosa obra "The Sceptical Chymist", donde denomina elementos "ciertos cuerpos primitivos y simples que no están formados por otros cuerpos, ni unos de otros, y que son los ingredientes de que se componen inmediatamente y en que se resuelven en último término todos los cuerpos perfectamente mixtos". En realidad, esa frase aparece en el contexto de la crítica de Robert Boyle a los cuatro elementos aristotélicos. A lo largo del siglo XVIII, las tablas de afinidad recogieron un nuevo modo de entender la composición química, que aparece claramente expuesto por Lavoisier en su obra "Tratado elemental de Química". Todo ello condujo a diferenciar en primer lugar qué sustancias de las conocidas hasta ese momento eran elementos químicos, cuáles eran sus propiedades y cómo aislarlos.

El descubrimiento de un gran número de nuevos elementos, así como el estudio de sus propiedades, pusieron de manifiesto algunas semejanzas entre ellos, lo que aumentó el interés de los químicos por buscar algún tipo de clasificación.

Los pesos atómicos

A principios del siglo XIX, John Dalton (1766-1844) desarrolló una nueva concepción del atomismo, al que llegó gracias a sus estudios meteorológicos y de los gases de la atmósfera. Su principal aportación consistió en la formulación de un "atomismo químico" que permitía integrar la nueva definición de elemento realizada por Antoine Lavoisier (1743-1794) y las leyes ponderales de la química (proporciones definidas, proporciones múltiples, proporciones recíprocas). Dalton empleó los conocimientos sobre las proporciones en las que reaccionaban las sustancias de su época y realizó algunas suposiciones sobre el modo cómo se combinaban los átomos de las mismas. Estableció como unidad de referencia la masa de un átomo de hidrógeno (aunque se sugirieron otros en esos años) y refirió el resto de los valores a esta unidad, por lo que pudo construir un sistema de masas atómicas relativas. Por ejemplo, en el caso del oxígeno, Dalton partió de la suposición de que el agua era un compuesto binario, formado por un átomo de hidrógeno y otro de oxígeno. No tenía ningún modo de comprobar este punto, por lo que tuvo que aceptar esta posibilidad como una hipótesis a priori. Dalton conocía que 1 parte de hidrógeno se combinaba con 7 partes (8 afirmaríamos en la actualidad) de oxígeno para producir agua. Por lo tanto, si la combinación se producía átomo a átomo, es decir, un átomo de hidrógeno se combinaba con un átomo de wolframio, la relación entre las masas de estos átomos debía ser 1:7 (o 1:8 se calcularía en la actualidad). El resultado fue la primera tabla de masas atómicas relativas (o pesos atómicos como los llamaba Dalton) que fue posteriormente modificada y desarrollada en los años posteriores. Las incertidumbres antes mencionadas dieron lugar a toda una serie de polémicas y disparidades respecto a las fórmulas y los pesos atómicos que sólo comenzarían a superarse, aunque no totalmente, con el congreso de Karlsruhe en 1860.

Metales, no metales y metaloides o metales de transición

La primera clasificación de elementos conocida fue propuesta por Antoine Lavoisier, quien propuso que los elementos se clasificaran en metales, no metales y metaloides o metales de transición. Aunque muy práctico y todavía funcional en la tabla periódica moderna, fue rechazada debido a que había muchas diferencias en las propiedades físicas como químicas.

Triadas de Döbereiner

Uno de los primeros intentos para agrupar los elementos de propiedades análogas y relacionarlo con los pesos atómicos se debe al químico alemán Johann Wolfgang Döbereiner(1780-1849) quien en 1817 puso de manifiesto el notable parecido que existía entre las propiedades de ciertos grupos de tres elementos, con una variación gradual del primero al último. Posteriormente (1827) señaló la existencia de otros grupos de tres elementos en los que se daba la misma relación (cloro, bromo y yodo; azufre, selenio y telurio; litio, sodio y potasio).

A estos grupos de tres elementos se les denominó triadas y hacia 1850 ya se habían encontrado unas 20, lo que indicaba una cierta regularidad entre los elementos químicos.

Döbereiner intentó relacionar las propiedades químicas de estos elementos (y de sus compuestos) con los pesos atómicos, observando una gran analogía entre ellos, y una variación gradual del primero al último.

En su clasificación de las triadas (agrupación de tres elementos) Döbereiner explicaba que el peso atómico promedio de los pesos de los elementos extremos, es parecido al peso atómico del elemento de en medio. Por ejemplo, para la triada Cloro, Bromo, Yodo los pesos atómicos son respectivamente 36, 80 y 127; si sumamos 36 + 127 y dividimos entre dos, obtenemos 81, que es aproximadamente 80 y si le damos un vistazo a nuestra tabla periódica el elemento con el peso atómico aproximado a 80 es el bromo lo cual hace que concuerde un aparente

|Litio |

|1 |

Grupo |1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |9 |10 |11 |12 |13 |14 |15 |16 |17 |18 | | |AI |II | | | | | | | | | | |AIII |AIV |AV |AVI |AVII |AVIII | |Periodo | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |1 |1

H | | | | | | | |8B | | | | | | | | |2

He | |2 |3

Li |4

Be |3B |4BB |5B |6B |7B | | | |1B |2B |5

B |6

C |7

N |8

O |9

F |10

Ne | |3 |11

Na |12

Mg | | | | | | | | | | |13

Al |14

Si |15

P |16

S |17

Cl |18

Ar | |4 |19

K |20

Ca |21

Sc |22

Ti |23

V |24

Cr |25

Mn |26

Fe |27

Co |28

Ni |29

Cu |30

Zn |31

Ga |32

Ge |33

As |34

Se |35

Br |36

Kr | |5 |37

Rb |38

Sr |39

Y |40

Zr |41

Nb |42

Mo |43

Tc |44

Ru |45

Rh |46

Pd |47

Ag |48

Cd |49

In |50

Sn |51

Sb |52

Te |53

I |54

Xe | |6 |55

Cs |56

Ba |* |72

Hf |73

Ta |74

W |75

Re |76

Os |77

Ir |78

Pt |79

Au |80

Hg |81

Tl |82

Pb |83

Bi |84

Po |85

At |86

Rn | |7 |87

Fr |88

Ra |** |104

Rf |105

Db |106

Sg | | | | | | | | | | | | | |

Lantánidos |* |57

La |58

Ce |59

Pr |60

Nd |61

Pm |62

Sm |63

Eu |64

Gd |65

Tb |66

Dy |67

Ho |68

Er |69

Tm |70

Yb |71

Lu | | |Actínidos |** |89

Ac |90

Th |91

Pa |92

U |93

Np |94

Pu |95

Am |96

Cm |97

Bk |98

Cf |99

Es |100

Fm |101

Md |102

No |103

Lr | | |

Alcalinos |Alcalinotérreos |Lantánidos |Actínidos |Metales de transición | |Metales del bloque p |Metaloides |No metales |Halógenos |Gases nobles | |

Clasificación

Grupos

Artículo principal: Grupo de la tabla periódica

A las columnas verticales de la tabla periódica se les conoce como grupos. Todos los elementos que pertenecen a un grupo tienen la misma valencia, y por ello, tienen características o propiedades similares entre sí. Por ejemplo, los elementos en el grupo IA tienen valencia de 1 (un electrón en su último nivel de energía) y todos tienden a perder ese electrón al enlazarse como iones positivos de +1. Los elementos en el último grupo de la derecha son los gases nobles, los cuales tienen lleno su último nivel de energía (regla del octeto) y, por ello, son todos extremadamente no reactivos.

Numerados de izquierda a derecha, los grupos de la tabla periódica son:

Grupo 1 (IA): los metales alcalinos

Grupo 2 (IIA): los metales alcalinotérreos

Grupo 3 (IIIB): Familia del Escandio

Grupo 4 (IVB) : Familia del titanio.

Grupo 5 (VB) : Familia del vanadio

Grupo VIB: Familia del Cromo.

Grupo VIIB: Familia del Manganeso.

Grupo VIIB: Familia del hierro

Grupo IB : Familia del Cobre

GrupoIIB: Familia del Zinc.

Grupo 13 (IIIA): los térreos

Grupo 14 (IVA): los carbonoideos

Grupo 15 (VA): los nitrogenoideos

Grupo 16 (VIA): los calcógenos o anfígenos

Grupo 17 (VIIA): los halógenos

Grupo 18 (VIIIA): los gases nobles

Períodos

Artículo principal: Períodos de la tabla periódica

Las filas horizontales de la tabla periódica son llamadas períodos. Contrario a como ocurre en el caso de los grupos de la tabla periódica, los elementos que componen una misma fila tienen propiedades diferentes pero masas similares: todos los elementos de un período tienen el mismo número de orbitales. Siguiendo esa norma, cada elemento se coloca según su configuración electrónica. El primer período solo tiene dos miembros: hidrógeno y helio; ambos tienen sólo el orbital 1s.

La tabla periódica consta de 7 períodos:

La tabla también esta dividida en cuatro grupos, s, p, d, f, que están ubicados en el orden sdp, de izquierda a derecha, y f lantánidos y actínidos. Esto depende de la letra en terminación de los elementos de este grupo, según el principio de Aufbau.

Bloques [editar]

Artículo principal: Bloque de la tabla periódica

[pic]

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Tabla periodica dividida en bloques.

La tabla periódica se puede tambien dividir en bloques de elementos según el orbital que estén ocupando los electrones más externos.

Los bloques se llaman según la letra que hace referencia al orbital más externo: s, p, d y f. Podría haber más elementos que llenarían otros orbitales, pero no se han sintetizado o descubierto; en este caso se continúa con el orden alfabético para nombrarlos.

• Bloque s

• Bloque p

• Bloque d

• Bloque f

• Bloque g

Otras formas de representar la tabla periódica [editar]

Varias formas (en espiral, en 3D) [1];

1951. Forma en espiral, [2] ;

1960. Forma en espiral, profesor Theodor Benfey[3];

1995. Forma en espiral-fractal, Melinda E Green *[4];

2004, noviembre. Forma en espiral sobre dibujo de galaxia, Philip J. Stewart [5];