Tabla periodica de los elementos

TABLA PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS

Lic. Lidia Iñigo

Ya desde que se conocieron los primeros elementos, los estudiosos de la ciencia se dieron

cuenta de que había grupos de elementos que tenían características similares y quisieron

agruparlos y clasificarlos. Pero fue recién en el siglo XIX, después de la teoría atómica de Jhon

Dalton (1766 – 1844), cuando se dieron los primeros pasos que llevarían a una clasificación

periódica. En ese tiempo se pensaba que todos los átomos de un elemento eran iguales y tenían la

misma masa o peso atómico (hoy sabemos que no, debido a la existencia de isótopos). Se vio que

había cierta regularidad entre las propiedades de los elementos y su peso atómico, y que éstas se

repetían a intervalos regulares de ocho elementos. El primero en enunciar la llamada “ley

periódica” y en hacer una Tabla Periódica de los elementos fue Dimitri Mendeléev (1834 – 1907).

Dicha ley periódica decía que las propiedades de los elementos se encontraban en dependencia

periódica de sus pesos atómicos.

En la tabla propuesta por Mendeléev había algunos elementos que no quedaban

correctamente ubicados de acuerdo con su peso atómico, y él sacrificó su orden pensando que el

peso atómico estaba mal determinado. Tan importante fue el trabajo de Mendeléev que

quedaban lugares vacíos en esta clasificación y él dedujo que tendría que haber elementos que

ocuparan dichos lugares, y predijo sus propiedades. Muchos años después, cuando se

descubrieron dichos elementos, como el galio, el germanio y el escandio, se vio que las

propiedades predichas por él eran asombrosamente correctas.

No fue hasta después del descubrimiento de los isótopos, en 1913, que se vio que en

realidad las propiedades de los elementos no dependían de su masa atómica sino de la cantidad

de electrones del átomo y, por lo tanto, de su número atómico. Esto explicó porqué en algunos

elementos había que invertir el orden con respecto a su masa atómica.

Hoy podemos enunciar la ley periódica como:

“Las propiedades físicas y químicas de los elementos son una función periódica de

su número atómico”.

Es habitual que a los alumnos les cueste interpretar el significado de esta frase. Para

hacerlo se necesita en principio conocer el significado de las palabras.

¿Qué es una función?

¿Qué significa la palabra periódica?

¿Qué es lo que significa el enunciado de esta ley?

¿Cuál es la importancia de la clasificación periódica? ¿Para qué sirve?

Los períodos que aparecen en la clasificación periódica no son regulares, es decir, no son

todos iguales.

1

2

Aparecen dos períodos de 8 elementos, luego dos períodos de 18 elementos y, por último,

dos períodos de 32 elementos de los cuales el último está incompleto.

Con el conocimiento que tenemos hoy en día de estructura atómica y del modelo atómico

actual, vemos que si vamos colocando los elementos en el orden en que se van llenando los

distintos niveles y subniveles de energía (el de la regla de las diagonales), comenzando cada línea

horizontal al comenzar a “llenar” un nuevo nivel, queda formada la Tabla Periódica.

Seguí el siguiente razonamiento teniendo a la vista una Tabla Periódica.

El primer nivel (1s) tiene un solo subnivel con un solo orbital y, por lo tanto, pueden ir

solamente dos electrones, lo que da lugar para solamente dos elementos, el que tiene un solo

electrón que es el hidrógeno y el que tiene dos, que es el helio. Luego comenzamos a llenar el

nivel 2, llenamos el subnivel 2s, con lugar para dos electrones, y luego se llena el 2p, con lugar

para seis electrones. Esto da lugar al primer período de ocho elementos. El siguiente nivel es el 3,

donde se llenan 3s y 3p, lo que da lugar al segundo período de ocho elementos. Pero después del

subnivel 3p se comienza a llenar el 4s, con lo cual debemos ir a una nueva línea horizontal, lo que

representa un nuevo período. Se completa el 4s, y luego el 3d, que da lugar a 10 elementos más y

por último el 4p. Aquí aparece el primer período de 18 elementos. Luego comenzamos a llenar el

nivel 5, que es igual que el cuatro (aparece el subnivel 4d) y se completa el segundo período de

18 elementos. El sexto nivel comienza con 6s, pero aquí, una vez completado se comienza a llenar

el subnivel 4f, lo que da lugar a 14 elementos más y aparece el primer período de 32 elementos.

Puede verse que los subniveles d comienzan a llenarse un nivel “atrasado” y por lo tanto quedan

en el período siguiente. Los subniveles f se comienzan a llenar dos niveles “atrasados”, entonces el

subnivel 4f queda en el período seis y el 5f queda en el período siete.

Por lo que acabamos de ver, las líneas horizontales de la Tabla Periódica son los

PERÍODOS.

¿Cómo quedan agrupados en la tabla los elementos que tienen características

o propiedades similares?

Las columnas verticales de la Tabla Periódica son los GRUPOS O FAMILIAS.

Podrás observar que en la tabla quedan determinados distintos bloques según se van

llenando los distintos subniveles. En las dos primeras columnas se llena el subnivel s, en las seis

últimas columnas se llena el subnivel p y en las columnas del medio, que comienzan en el período

3, se completa el subnivel d. El subnivel f, cuyos elementos son muy similares entre sí, en la

mayoría de las tablas aparece abajo para evitar una distribución tan larga en el sentido horizontal.

3

Los elementos cuya CE termina en orbitales s ó p se denominan ELEMENTOS

REPRESENTATIVOS, los elementos cuya CE termina en orbitales d se denominan

ELEMENTOS DE TRANSICIÓN y los elementos cuya CE termina en orbitales f se

denominan ELEMENTOS DE TRANSICIÓN INTERNA.

Debés notar que los elementos de transición interna no pertenecen a ningún grupo. Los

que terminan en el subnivel 4p (período 6) se denominan lantánidos y los que terminan en el

subnivel 5p (período 7) se denominan actínidos.

¿Por qué los elementos que pertenecen a un mismo grupo tienen propiedades

químicas similares?

Existen dos nomenclaturas para nombrar a los grupos o familias. La más moderna, dada

por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC), numera de corrido con números

arábigos a todos los grupos del 1 al 18.

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