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Tema 4: Clasificación Periódica de los
elementos químicos
4.1 Introducción 4.2 Descripción de la Tabla Periódica 4.3 Base electrónica de la clasificación periódica 4.4 Propiedades periódicas
30/09/2005 Fundamentos de Química.Tema 4 2
La Tabla Periódica es la clasificación sistemática de los elementos químicos y una herramienta de enorme utilidad para el químico
Propuesto originalmente por Mendeleiev en 1871
El sistema periódico fue elaborado originalmente a partir de las propiedades químicas de los elementos y de sus masas atómicas. Sin embargo es posible “entenderlo” teniendo en cuenta las configuraciones electrónicas del estado fundamental de los átomos
4.1 Introducción
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4.2 Descripción de la Tabla Periódica
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Posición de los elementos metaloides en la tabla periódica. A veces otros elementos como Be, B y Bi se incluyen dentro de este grupo.
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Todos los elementos de un mismo periodo (fila) tienen el mismo valor del número cuántico n en su capa de valencia Todos los elementos de un mismo grupo (columna) tienen en su capa de valencia el mismo número de electrones en orbitales con el mismo valor del número cuántico l
Estructura de la tabla periódica
4.3 Base electrónica de la clasificación periódica
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1s
2s 2p
3s 3p 3d
4s 4p 4d 4f
5s 5p 5d 5f
6s 6p 6d
7s 7p
Orden de llenado de los orbitales
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Orden de llenado de los orbitales y sus energías
Energía
Número atómico
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Bloque s Bloque p
Bloque f Bloque d
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Ejemplos: configuraciones electrónicas a partir de la tabla periódica
He (Z=2) periodo 1, bloque s 1s^2
Zr (Z=40) periodo 5, bloque d [Kr]5s 2 4d 2
O (Z=8) periodo 2, bloque p [He]2s 2 2p^4
Gas noble del periodo anterior
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Gases nobles: configuración de “capa cerrada”
Los gases nobles se caracterizan por tener una configuración electrónica en el que todas las subcapas con electrones están completas (“capa cerrada”)
He (Z=2) 1s^2 Capa n=1 completa Ne (Z=10) [He]2s^2 2p^6 Capa n=2 completa
Ar (Z=18) [Ne]3s^2 3p^6 Subcapas 3s y 3p completas Kr (Z=36) [Ar] 3d 10 4s^2 4p^6 Subcapas 3d,4s y 4p completas
Xe (Z=54) [Kr] 4d 10 5s^2 5p^6 Subcapas 4d,5s y 5p completas
Rn (Z=86) [Xe] 4f 14 5d 10 6s^2 6p^6 Subcapas 4f,5d, 6s y 6p completas
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Na+ Mg 2+
Mg
Li Be
Li +^ Be2+
Na
Radio iónico: cationes
Siempre son más pequeños que el átomo del cual proceden
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Radio iónico: aniones Siempre son más grandes que el átomo del cual proceden
F -
F
Cl
Cl -
S
S2-
O
O 2-
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Energía de ionización
Número atómico
He Ne
Ar Kr Xe Rn
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Energías de ionización sucesivas
Energía de ionización del litio
primera segunda tercera
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Afinidad electrónica
Afinidad electrónica
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Electronegatividad
χ = ( EI + AE ) / 2 = Tendencia de un átomo a atraer electrones
Átomos muy electronegativas: altas afinidades electrónicas y altas energías de ionización Átomos poco electronegativos: bajas afinidades electrónicas y bajas energías de ionización
Los metales son poco electronegativos, los no metales son muy electronegativos
