Breve resumo sobre tabela periódica e propriedades periódicas dos elementos

1. PRÉ-UNIVERSITÁRIO SAMORA MACHEL
Química
Profª Alda Ernestina
Tabela periódica dos elementos
A tabela periódica dos elementos é uma representação gráfica onde todos os elementos químicos existentes são
agrupados e organizados segundo suas semelhanças físicas e químicas. Além de organizar os elementos
químicos a tabela periódica nos traz importantes informações sobre estes, tais como massa atômica, número
atômico, símbolo e nome do elemento, além da distribuição eletrônica. A primeira tabela periódica foi proposta
pelo químico russo Dmitri Mendeleev que propôs a organização dos elementos químicos em função de sua
MASSA ATÔMICA. Entretanto, a tabela proposta por Mendeleev passou por diversas modificações ao longo
do tempo, de forma que na tabela periódica que conhecemos atualmente os elementos estão organizados em
ordem crescente de NÚMERO ATÔMICO (número de prótons do átomo) e não de massa atômica, conforme
proposto por Mendeleev. A tabela qual como conhecemos é organizada por COLUNAS, denominadas
GRUPOS OU FAMÍLIAS, e LINHAS HORIZONTAIS, denominadas PERÍODOS. Uma tabela periódica
traz como informações o símbolo do elemento (ao centro), além de sua massa atômica (abaixo do símbolo) e
número atômico (acima do símbolo).
Organização em grupos
Na tabela periódica os grupos ou famílias são organizados conforme a quantidade de elétrons da camada de
valência (última camada preenchida) do átomo. Por exemplo, o átomo de sódio, que apresenta 1 elétron na
camada de valência está localizado na família 1 ou 1A; por sua vez o cloro, que apresenta 7 elétrons na camada
de valência está localizado na família 17 ou 7A, seguindo o mesmo raciocínio para os demais elementos.
Por exemplo, na família 16 ou 6A estão presentes os elementos: O, S, Se, Te e Po, todos apresentam 6 elétrons
na camada de valência.
Os elementos localizados nas famílias A (1A-8A) são denominados REPRESENTATIVOS pois terminam sua
distribuição eletrônica nos subníveis S (1A e 2A) ou P (3A,4A,5A,6A,7A e 8A) que constituem os
denominados blocos S e P, respectivamente.
Tais famílias recebem denominação especial conforme apresentado a seguir:
Família ou
grupo
Nome Elétrons na camada
de valência (bloco)
Elementos
1A ou 1 Metais alcalinos 1 (bloco s) Li, Na, K, Rb, Cs, Fr
2A ou 2 Metais alcalinos terrosos 2 (bloco s) Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra
3A ou 13 Família do Boro 3 (bloco s) B, Al, Ga, In, Tl
4A ou 14 Família do Carbono 4 (bloco p) C, Si, Ge, Sn, Pb
5A ou 15 Família do Nitrogênio 5 (bloco p) N, P, As, Sb, Bi
6A ou 16 Calcogênios 6 (bloco p) O, S, Se, Te, Po
7A ou 17 Halogênios 7 (bloco p) F, Cl, Br, I, At
8A ou 18 Gases Nobres 8 (bloco p) He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn
Por sua vez, os elementos das famílias 3B a 12B são denominados ELEMENTOS DE TRANSIÇÃO, pois
apresentam características de transição entre os blocos S e P. Um caso a parte são os elementos das duas linhas
separadas da tabela classificados como ELEMENTOS DE TRANSIÇÃO INTERNA, pertencem
respectivamente, ao 6° e 7° períodos e são denominados LANTANÍDIOS e ACTINÍDIOS.
Organização em períodos
As linhas horizontais da tabela periódica são denominadas períodos, recebem os elementos em ordem crescente
de número atômico e refere-se ao número da camada de valência do átomo. Um átomo apresenta um máximo
de 7 camadas eletrônicas e desta forma na tabela estão presentes 7 períodos. Por exemplo, um átomo que
apresenta 4s2
4p4
como configuração da camada de valência, estará localizado no 4° período (número da
camada de valência) e na família 6A (total de elétrons da camada de valência).
Classificação quanto às características de suas substâncias simples
Quanto ao tipo de substâncias simples que podem formar, os elementos são classificados em METAIS,
AMETAIS e GASES NOBRES, sendo os metais os majoritários.

2. Propriedades periódicas dos elementos químicos
Propriedades periódicas são aquelas que, à medida que o número atômico aumenta, assumem valores crescentes
ou decrescentes em cada período, ou seja, repetem-se periodicamente. Existem diversas propriedades
periódicas, iremos estudar apenas cinco delas:
Raio atômico - reflete o tamanho do átomo, refere-se à distância entre o núcleo do átomo e sua camada de
valência.
Dentro da família (coluna) o raio atômico aumenta à medida que o número atômico aumenta, ou seja, de cima
para baixo. Entretanto, no período o raio atômico DIMINUI com o aumento do número atômico, pois quanto
mais prótons o átomo tiver, maior será a atração sobre os elétrons, o que reduz o tamanho do átomo. Em relação
aos íons, um cátion é sempre menor que seu átomo de origem, enquanto um ânion será sempre maior que seu
átomo de origem.
Energia de ionização - refere-se à energia necessária para se retirar um elétron de um átomo, ou seja,
transformá-lo em um íon. Em geral observa-se que quanto maior o tamanho do átomo, mais fácil será dele
perder um elétron, pois a atração entre o núcleo e os elétrons é menor, ou seja, a energia de ionização aumenta
de maneira inversa ao raio atômico, desta forma em uma mesma família a energia de ionização aumenta de
baixo para cima, e ao longo do período ela cresce da direita para a esquerda, ou seja, aumenta com o aumento
do número atômico.
Eletronegatividade - refere-se à capacidade de um átomo em atrair elétrons, quanto maior a capacidade do
átomo em atrair elétrons maior é sua eletronegatividade. Em geral (com exceção ao hidrogênio e os gases
nobres), quanto menor o raio atômico MAIOR é a eletronegatividade do átomo, pois nesse caso os elétrons
estão mais próximos da carga positiva do núcleo. Desta forma em uma família a eletronegatividade aumenta de
baixo para cima e em um mesmo período aumenta com o aumento do número atômico (da esquerda para a
direita).
Afinidade eletrônica - refere-se à energia liberada por um átomo após receber um elétron, ou seja, mede o
quão fortemente o elétron se liga ao átomo. A energia necessária para retirar um elétron de um átomo (energia
ou potencial de ionização) é a mesma liberada pelo átomo ao receber um elétron (afinidade eletrônica). Desta
forma a afinidade eletrônica varia de maneira semelhante à energia de ionização.
Exemplos: Os elementos da família 1A apresentam a seguinte
ordem de raio atômico.
Fr > Cs > Rb > K > Na > Li > H
Exemplos: Os elementos da família 1A apresentam a seguinte
ordem de energia de ionização.
H > Li > Na > K > Rb > Cs > Fr
Note que a ordem é exatamente inversa à observada para o raio
atômico
Exemplos: Os elementos da família 7A apresentam a seguinte
ordem eletronegatividade.
F > Cl > Br > I > At
Já nos períodos a eletronegatividade aumenta com o aumento do
número atômico
F > O > N > C > B > Be > Li
Em uma mesma família a afinidade eletrônica aumenta de baixo
para cima e em um mesmo período aumenta com o aumento do
número atômico (da esquerda para a direita)
Exemplos: Os elementos da família 6A apresentam a seguinte
ordem de afinidade eletrônica.
O > S > Se > Te > Po

3. EXERCÍCIOS
1. Na tabela periódica atual, os elementos são
ordenados
em ordem crescente de:
a) massa atômica.
b) número de massa.
c) número de nêutrons.
d) número de elétrons.
e) número de prótons.
2. Identifique a série dos elementos químicos que
contém
calcogênio, metal alcalino, metal alcalino terroso
e halogênio.
a) O, Ca, Ba e I.
b) Ar, K, Cl e Ne.
c) S, Na, Mg e F.
d) Rb, Br, Po e Xe.
e) Ba, Tl, Li e I.
3. Os elementos químicos que pertencem à família
VII A,
ou 17, são chamados:
a) metais alcalino terrosos.
b) metais de transição.
c) metais alcalinos.
d) halogênios.
e) gases nobres.
4. O período e o grupo, na tabela periódica, de um
elemento
com a configuração eletrônica 1s2
2s2
2p6
3s2
3p3 são, respectivamente:
a) 1, IIB
b) 3, VA
c) 2, IIIA
d) 6, IIIA
e) 3, IIB
5. Dados os elementos químicos:
G: 1s2
J: 1s2
2s1
L: 1s2
2s2
M: 1s2
2s2
2p6
3s2
Apresentam propriedades químicas semelhantes:
a) G e L, pois são gases nobres.
b) G e M, pois têm dois elétrons no subnível mais
energético.
c) J e G, pois são metais alcalinos.
d) L e M, pois são metais alcalino terrosos.
6. Em relação ao átomo do elemento silício (Si), no
estado
fundamental, é correto afirmar que:
Dados: Números atômicos: Si = 14; Ge = 32.
a) apresenta quatro (4) elétrons na camada de
valência
(última camada).
b) apresenta elétrons apenas nos níveis eletrônicos
K, L, M e N.
c) apresenta comportamento puramente metálico.
d) apresenta comportamento químico semelhante ao
do sódio (Na).
e) apresenta o mesmo número de camadas
eletrônicas
com elétrons do átomo de germânio (Ge), no
estado fundamental.
7. As configurações eletrônicas no estado
fundamental
dos átomos dos elementos E1, E2 e E3 são:
E1: 1s2
2s2
2p6
3s1
E2: 1s2
2s2
2p6
3s2
3p5
E3: 1s2
2s2
2p6
3s2
3p6
4s1
A alternativa correta é:
a) O elemento E2 tem maior raio atômico que o
elemento
E1.
b) O elemento E1 tem maior potencial de ionização
que o elemento E3.
c) O elemento E3 tem maior afinidade eletrônica que
o elemento E2.
d) Os elementos E1 e E2 são metais e o elemento E3
é não metal.
8. Considerando um grupo ou família na tabela
periódica,
podemos afirmar em relação ao raio atômico que:
a) aumenta com o aumento do número atômico,
devido ao aumento do número de camadas...
b) aumenta à medida que aumenta a
eletronegatividade.
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 o aumento do número atômico,
devido
ao aumento do número de elétrons.