Las propiedades físicas y químicas de los elementos de la tabla periódica moderna muestran una variación regular en los períodos y grupos de la tabla periódica. Al moverse de izquierda a derecha en un período, cambian varias características de los elementos, como el número de electrones de valencia, la valencia, el tamaño del átomo, el carácter metálico, la reactividad química y el tipo de rusts. Al pasar de la parte superior a la inferior de un grupo, estas propiedades también cambian. Estas características de los elementos de la tabla periódica se examinan con más detalle a continuación.
Períodos
Los períodos son las filas horizontales de elementos en una tabla periódica. En la forma larga de la tabla periódica, hay siete períodos. Los números atómicos de los elementos de la tabla periódica son consecutivos. Como se ilustra a continuación, cada período tiene una cantidad distinta de elementos.
- Hay dos elementos en el primer período. Un «tiempo muy corto» es como se describe.
- Hay ocho elementos en el segundo período. Se conoce como un período breve.
- Hay ocho elementos en el tercer período. También se conoce como período corto.
- Hay 18 elementos en el cuarto período. Se conoce como un período largo.
- Hay 18 elementos en el quinto período. Se conoce como un período largo.
- Hay 32 elementos en el sexto período. También se llama un período largo.
Los elementos restantes se encuentran en el séptimo período. Es un trabajo en progreso. El número de elementos en un período está determinado por el número máximo de electrones que pueden acomodarse en las distintas capas de un átomo.
Grupos
Los grupos son las columnas verticales en una tabla periódica. En la forma larga de la tabla periódica, hay 18 grupos. El número de agrupaciones varía de uno a dieciocho. Los elementos de un grupo dado no tienen números atómicos consecutivos. El grupo 1 se encuentra en el lado izquierdo de la tabla periódica, mientras que el grupo 18 se encuentra en el lado derecho.
La tabla periódica moderna
Varias características de períodos y grupos
- Electrones de valencia en el período : el número de electrones de valencia, o electrones más externos, en los elementos aumenta de 1 a 8 a medida que el período avanza de izquierda a derecha, aunque aumenta de 1 a 2 en el primer período.
- Electrones de valencia en el grupo : el número de electrones de valencia en un grupo de elementos en la tabla periódica es el mismo para todos los elementos en ese grupo. Por ejemplo, todos los elementos del grupo 1 de la tabla periódica, como el litio y el sodio, contienen un electrón de valencia en cada átomo.
- Valencia en el período : la valencia de los elementos aumenta de 1 a 4 y luego disminuye a cero a medida que se mueve de izquierda a derecha en cada período corto. El número de electrones más externos requeridos por un elemento para lograr la configuración de gas noble más cercana se conoce como valencia.
- Valencia en el grupo: todos los elementos de un grupo tienen la misma valencia porque el número de electrones de valencia que determina la valencia es el mismo. Por ejemplo, los elementos del grupo 1, como el litio, el sodio y el potasio, contienen un electrón de valencia, por lo que todos tienen la misma valencia de uno.
- Tamaño de los átomos en el período : el tamaño de los átomos o el tamaño atómico disminuye a medida que uno se mueve de izquierda a derecha en un período de la tabla periódica. Dado que el radio atómico representa el tamaño de un átomo, se puede afirmar que a medida que uno se mueve de izquierda a derecha en un período de la tabla periódica, el radio atómico disminuye.
- Tamaño de los átomos en el grupo : el tamaño de los átomos o tamaño atómico aumenta a medida que uno se mueve hacia abajo en la tabla periódica en un grupo. Por ejemplo, cuando vamos de arriba hacia abajo en el grupo 1, el tamaño de los átomos aumenta gradualmente de litio a francio.
- Carácter metálico en el período : el carácter metálico de los elementos disminuye a medida que uno se mueve de izquierda a derecha durante un período, pero aumenta el carácter no metálico. Por ejemplo, el carácter metálico disminuye de sodio a magnesio a aluminio en el tercer período, el silicio es metaloide, mientras que el carácter no metálico aumenta de fósforo a azufre a cloro.
- Carácter metálico en el grupo : el carácter metálico de los elementos aumenta a medida que uno se mueve hacia abajo en la tabla periódica en grupos. Cada vez que bajamos un grupo de la tabla periódica, se agrega una capa de electrones más y el tamaño del átomo aumenta. Por ejemplo, el carácter metálico del litio a francio aumenta a medida que avanzamos en el grupo 1 de la tabla periódica.
- Reactividad química en el período : la reactividad química de los elementos disminuye y luego aumenta a medida que se mueve de izquierda a derecha. Por ejemplo, el sodio es un elemento relativamente reactivo en el tercer período, mientras que el magnesio es menos reactivo y el aluminio es aún menos reactivo. En el tercer período, el silicio es el elemento menos reactivo químicamente. El fósforo ahora es bastante reactivo, mientras que el azufre sigue siendo reactivo y el cloro es extremadamente reactivo.
- Reactividad química en el grupo : la reactividad química de los metales aumenta a medida que avanzan en la tabla periódica en grupos. La reactividad química de los no metales disminuye a medida que avanzan en la tabla periódica.
Naturaleza de los rusts que se mueven a lo largo de un período
La tendencia a perder electrones disminuye a medida que avanza el período y, por lo tanto, disminuye el carácter metálico. Dado que los rusts no metálicos son ácidos. Como resultado, el carácter básico disminuye de izquierda a derecha con el tiempo. Como resultado, a medida que avanza un período de izquierda a derecha, la naturaleza básica de los rusts disminuye y la naturaleza ácida de los rusts aumenta. Veamos los elementos del tercer período como ejemplo.
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N / A |
magnesio |
Alabama |
Si |
PAGS |
S |
cl |
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Muy Básico |
anfótero |
Altamente ácido |
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El rust de sodio es de naturaleza muy básica, mientras que el rust de magnesio es comparativamente menos básico en el tercer período de la tabla periódica que se muestra arriba. Los rusts de aluminio y silicio son naturalmente anfóteros. Los rusts de fósforo son ácidos, los rusts de azufre son mucho más ácidos y los rusts de cloro son extremadamente ácidos. Como resultado, se puede afirmar que a medida que la tabla periódica se mueve de izquierda a derecha en el tercer período, la naturaleza básica de los rusts de los elementos disminuye mientras que la naturaleza ácida de los rusts aumenta.
La tendencia a perder electrones disminuye a medida que avanza el período y, por lo tanto, disminuye el carácter metálico. Dado que los rusts no metálicos son ácidos. Como resultado, el carácter básico disminuye a medida que te mueves de izquierda a derecha, mientras que el carácter básico aumenta a medida que avanzas hacia abajo debido a un aumento en el carácter metálico.
Los metales reaccionan con el oxígeno para formar compuestos básicos de oxígeno. La mayoría de estos compuestos son de naturaleza iónica. Cuando los grupos 1, 2 y los lantánidos reaccionan con el dioxígeno, forman compuestos de oxígeno básicos. Se libera mucha energía durante la síntesis de estas moléculas. Excepto por unas pocas excepciones, estos compuestos reaccionan fácilmente con el agua. Cuando los no metales reaccionan con el oxígeno, generan complejos de rusts ácidos unidos por enlaces covalentes. Los anhídridos de ácido son otro nombre para estos productos químicos. A excepción de algunos compuestos que tienen puntos de fusión altos y forman moléculas grandes, los anhídridos de ácido tienen puntos de fusión y ebullición bajos.
Naturaleza de los rusts que se mueven a través de un grupo
La propiedad electropositiva del átomo central de un rust determina si el rust es ácido o básico en general. El rust se vuelve más básico a medida que el átomo central se vuelve más electropositivo, mientras que el rust se vuelve más ácido a medida que el átomo central se vuelve más electronegativo.
Como todos sabemos, la electronegatividad es la capacidad de un elemento para atraer pares de electrones. Como resultado, debido a que la electronegatividad disminuye en el grupo, el carácter ácido de los rusts «disminuye en el grupo». De manera similar, los metales más electropositivos tienen más rust básico en su estado natural. Cuando un no metal es más electronegativo, tiene una mayor concentración de rust ácido en su estado natural. Dado que la “distancia entre el núcleo y el electrón de la capa de valencia aumenta a medida que uno se mueve hacia abajo en el grupo, la electronegatividad disminuye. Como resultado de la explicación anterior, podemos concluir que el carácter básico de un grupo aumenta de arriba hacia abajo.
Los rusts metálicos tienen un carácter básico, mientras que los rusts no metálicos tienen un carácter ácido. Esto significa que a medida que avanzas en la tabla periódica, el carácter básico de los rusts se vuelve más fuerte y el carácter ácido se vuelve más débil. Como resultado, la naturaleza de los rusts de los elementos no cambia a medida que se avanza en la tabla periódica. Los rusts de todos los elementos de un grupo tienen la misma naturaleza. Por ejemplo, todos los elementos del grupo 1 forman rusts básicos, como el litio, el sodio y el potasio, pero todos los elementos del grupo 17 forman rusts ácidos, como el flúor, el cloro y el bromo.
Ejemplos de preguntas
Pregunta 1: Nombre un elemento que muestre propiedades químicas similares a las del sodio.
Responder:
Las propiedades químicas son similares entre los elementos que pertenecen al mismo grupo. El potasio mostraría propiedades químicas similares a las del sodio, ya que tanto el potasio como el sodio pertenecen al mismo grupo.
Pregunta 2: Un elemento pertenece al segundo grupo de la tabla periódica, ¿es un metal o no metal?
Responder:
El carácter metálico de los elementos disminuye a medida que uno se mueve de izquierda a derecha durante un período, pero el carácter no metálico aumenta. Esto significa que los elementos del lado izquierdo de la tabla periódica son todos metales. Dado que el elemento dado pertenece al segundo grupo, pertenece al lado izquierdo de la tabla periódica. Por lo tanto, este elemento es un metal.
Pregunta 3: ¿A qué época pertenecen los elementos con las configuraciones electrónicas 2, 6?
Responder:
El número de capas en la configuración electrónica de un elemento indica a qué período pertenece el elemento. La configuración electrónica dada 2, 6 tiene dos capas, por lo que el elemento dado pertenece al segundo período.
Pregunta 4: ¿Cuáles de los períodos o grupos tienen elementos con números atómicos consecutivos?
Responder:
En la tabla periódica moderna, los períodos tienen elementos con números atómicos consecutivos.
Pregunta 5: Nombre dos propiedades de los elementos que no cambian al descender en un grupo.
Responder:
Todos los elementos de un grupo tienen la misma valencia porque el número de electrones de valencia que determina la valencia es el mismo. Además, la naturaleza de los rusts de los elementos no se altera a medida que se desciende en la tabla periódica. Por tanto, las dos propiedades que no cambian al descender en el grupo son la valencia de los elementos y la naturaleza de los rusts.