Institución educativa once de noviembre




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títuloInstitución educativa once de noviembre
fecha de publicación08.01.2016
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA ONCE DE NOVIEMBRE

CIENCIAS NATURALES – QUÍMICA

PRACTICANTE: INGRID LORENA DIAZ

GRADO: 10D
ESTRUCTURA ATÓMICA (TABLA PERIÓDICA)

Vocabulario: elemento, átomo, ionización, electronegatividad, electrón, metales, lantánidos, actínidos, gases nobles, alcalinos, alcalinotérreos.


La tabla periódica de los elementos clasifica, organiza y distribuye los distintos elementos químicos conforme a sus propiedades y características; su función principal es establecer un orden específico agrupando elementos.
Suele atribuirse la tabla a Dmitri Mendeléyev, quien ordenó los elementos basándose en sus propiedades químicas, si bien Julius Lothar Meyer, trabajando por separado, llevó a cabo un ordenamiento a partir de las propiedades físicas de los átomos. La estructura actual fue diseñada por Alfred Werner a partir de la versión de Mendeléyev. En 1952, el científico costarricense Gil Chaverri (1921-2005) presentó una nueva versión basada en la estructura electrónica de los elementos, la cual permite colocar las series lantánidos y los actínidos en una secuencia lógica de acuerdo con su número atómico.
ESTRUCTURA Y ORGANIZACIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA
La tabla periódica actual es un sistema donde se clasifican los elementos conocidos hasta la fecha. Se colocan de izquierda a derecha y de arriba a abajo en orden creciente de sus números atómicos. Los elementos están ordenados en siete hileras horizontales llamadas periodos, y en 18 columnas verticales llamadas grupos o familias. Hacia abajo y a la izquierda aumenta el radio atómico y el radio iónico. Hacia arriba y a la derecha aumenta la energía de ionización, la afinidad electrónica y la electronegatividad.
Los períodos indican el último nivel energético que tiene un elemento, mientras que los grupos indican el número de electrones en la última capa. De acuerdo con el tipo de subnivel que ha sido llenado, los elementos se pueden dividir en distintas categorías:


  • Elementos representativos: Conforman los grupos I-A hasta VII-A. Estos elementos tienen incompletos los subniveles s o p del máximo número cuántico principal (nivel energético).

  • Metales alcalinos: Corresponden al grupo I-A actual grupo 1.

  • Metales alcalinotérreos: Forman el grupo II-A , actual grupo 2 de la Tabla Periódica.

  • Gases nobles: Conforman el grupo VIII-A, actual 18. Estos elementos tienen completos los niveles energéticos, cumpliendo con la regla de dueto (2 electrones como máximo en el caso especial del Helio (He) ) u octeto (ocho electrones en el último nivel).

  • Elementos de transición (o metales de transición): Elementos I-B y del III-B hasta el VIII- B, actuales grupos 3 al 12 los que tienen capas d incompletas, o fácilmente forman cationes con subniveles d incompletos.

  • Lantánidos y actínidos: Se les llama también elementos de transición interna del bloque f porque tienen subniveles f incompletos.


CLASIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS


  • Los metales: se caracterizan por su apariencia brillante, capacidad para cambiar de forma sin romperse (maleables) y una excelente conductividad del calor y la electricidad.

  • Los no metales: se caracterizan por carecer de estas propiedades físicas aunque hay algunas excepciones (por ejemplo, el yodo sólido es brillante; el grafito, es un excelente conductor de la electricidad; y el diamante, es un excelente conductor del calor).


Las características químicas son: los metales tienden a perder electrones para formar iones positivos y los no metales tienden a ganar electrones para formar iones negativos. Cuando un metal reacciona con un no metal, suele producirse transferencia de uno o más electrones del primero al segundo.
Propiedad de los metales

  • Poseen bajo potencial de ionización y alto peso específico

  • Por regla general, en su último nivel de energía tienen de 1 a 3 electrones.

  • Son sólidos a excepción del mercurio (Hg), galio (Ga), cesio (Cs) y francio (Fr), que son líquidos

  • Presentan aspecto y brillo metálicos

  • Son buenos conductores del calor y la electricidad

  • Son dúctiles y maleables, algunos son tenaces, otros blandos

  • Se oxidan por pérdida de electrones

  • Su molécula está formada por un solo átomo, su estructura cristalina al unirse con el oxígeno forma óxidos y éstos al reaccionar con el agua forman hidróxidos

  • Los elementos alcalinos son los más activos


Propiedades generales de los no-metales

  • Tienen tendencia a ganar electrones

  • Poseen alto potencial de ionización y bajo peso específico

  • Por regla general, en su último nivel de energía tienen de 4 a 7 electrones

  • Se presentan en los tres estados físicos de agregación

  • No poseen aspecto ni brillo metálico

  • Son malos conductores de calor y la electricidad

  • No son dúctiles, ni maleables, ni tenaces

  • Se reducen por ganancia de electrones

  • Sus moléculas están formadas por dos o más átomos

  • Al unirse con el oxígeno forman anhídridos y éstos al reaccionar con el agua, forman oxiácidos

  • Los halógenos y el oxígeno son los más activos

  • Varios no-metales presentan alotropía

PROPIEDADES
Radio Atómico.

  • Es relativo

  • Depende de: Nº de niveles energéticos: a mayor "n" mayor volumen, por lo tanto aumenta al bajar en un grupo. Número atómico "Z": cuanto mayor sea Z, en un mismo periodo, habrá mayor atracción entre protones y electrones y el átomo se contrae. Disminuye de izda. a dcha. en un periodo.


Iones positivos: pierden electrones (tamaño menor). Iones negativos: ganan electrones (tamaño mayor).
Energía (Potencial) de Ionización.

- Es la energía que se requiere para arrancar un electrón de dicho átomo en estado gaseoso:

(): 1ª energía de ionización: electrón más externo. X(g) ➝ X+(g) + e- .

(): 2ª energía de activación: segundo electrón más externo: X+(g) ➝ X2+(g) + e- .

(): 3ª ...
Afinidad Electrónica

  • Es la energía que acompaña al proceso de captación de un electrón.

  • Incluso los elementos que tienen mucha tendencia a captarlos liberan energía. (Recuerda: ▲E < 0, similar a "exotérmico")

  • Su variación es inversa a la EI.


Electronegatividad y Carácter Metálico

  • Carácter metálico: mide la tendencia a perder electrones.

  • Electronegatividad: mide la tendencia a captar electrones (en un enlace)

Pensarás que son conceptos similares a la Energía de Ionización y Afinidad Electrónica respectivamente, pero hay una diferencia: estas tendencias se miden cuando los átomos se combinan entre sí.

La electronegatividad aumenta en los periodos hacia la derecha y en grupo hacia arriba. Con el carácter metálico ocurre lo contrario.

CONSULTA


  • Historia de la tabla periódica

  • Tríadas de Dobereiner

  • Ley de las octavas de Newlands

  • Otras formas de representar la tabla periódica


ACTIVIDADES A REALIZAR


  1. Completa la siguiente tabla de elementos según el ejemplo con los datos que se piden de cada uno de ellos.




  1. Responda:




  1. Indique cuales son los elementos representativos de la Tabla Periódica.

  2. ¿Qué elementos pertenecen a los NO METALES?

  3. ¿Qué elementos pertenecen a los METALES?

  4. ¿Qué elementos pertenecen a los gases nobles?

  5. ¿Cuáles son los actínidos y cuáles son los lantánidos?




  1. Determinar la familia o grupo y el período a que pertenecen los siguientes elementos:


Titanio Ti = Z= 22 Cobre Cu = Z = 29 Hierro Fe = Z= 26

Tantalio Ta = Z = 73 Zirconio Zr = Z = 40 Molibdeno Mo = Z = 42

Mercurio Hg = Z = 80 Níquel Ni = Z = 28


  1. Completa el texto siguiente:


En la Tabla Periódica actual, los elementos químicos conocidos aparecen colocados por orden creciente de su número __________ en 7 filas horizontales, llamadas _________ y 18 columnas, llamadas ____________, cuyos elementos tienen un comportamiento químico _____________.

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