QUÍMICA VER+: Tabela Periódica

Seu mentor

Dimitri Mendeleev (1834 em Tobolsk – 1907 em São Petersburgo), foi um químico russo muito famoso, considerado o “pai” da tabela periódica. Mendeleev começou suas pesquisas sobre a periodicidade dos elementos em 1866. Coletava e organizava cartões com todas as informações sobre os elementos conhecidos da época. Ele os fixava na parede de seu laboratório conforme observava alguma periodicidade, mudando-os de lugar quando necessário. Esse quebra-cabeça deu origem a uma Tabela Periódica, na qual os elementos foram dispostos em filas horizontais, de acordo com as massas atômicas crescentes, e colunas verticais, com elementos de propriedades semelhantes.

Diz a lenda que Mendeleev sonhou com a ordem dos elementos na tabela da forma como a qual se apresenta.

Organização da tabela periódica

FAMÍLIAS OU GRUPOS

A tabela periódica atual é constituída por 18 famílias. Existem, atualmente, duas maneiras de identificar as famílias ou grupos. A mais comum é indicar cada família por um algarismo romano, seguido das A e B, por exemplo, IA, IIA, VB. Essas letras A e B indicam a posição do elétron mais energético nos subníveis.

No final da década de 80, a IUPAC propôs outra maneira: as famílias seriam indicadas por algarismos arábicos de 1 a 18, eliminando-se as letras A e B.

Famílias A ou Zero

Os elementos que constituem essas famílias são denominados elementos representativos, e seus elétrons mais energéticos estão situados em subníveis s ou p.

Nas famílias A, o número da família indica a quantidade de elétrons na camada de valência. Elas recebem ainda nomes característicos.

Família ou grupo	Nº de elétrons na camada de valência	Distribuição eletrônica da camada de valência	Nome
(1) IA	1	ns¹	Metais alcalinos
(12) IIA	2	ns²	Metais alcalinos-terrosos
(13)IIIA	3	ns²np¹	Família do boro
(14) IVA	4	ns²np²	Família do carbono
(15) VA	5	ns²np³	Família do nitrogênio
(16) VIA	6	ns²np⁴	Calcogênios
(17) VIIA	7	ns²np⁵	Halogênios
(18)VIIIA	8	ns²np⁶	Gases Nobres

Famílias B

Os elementos dessas famílias são denominados genericamente elementos de transição. Uma parte deles ocupa i bloco central da tabela periódica, de IIIB até IIB (10 colunas), e apresenta seu elétron mais energético em subníveis d.

A outra parte deles está deslocada do corpo central, constituindo as séries dos lantanídeos e dos actinídeos. Essas séries apresentam 14 colunas. O elétron mais energético está contido em subnível f (f¹ a f¹⁴).

PERÍODOS

Na tabela atual existem sete períodos, e o número do período corresponde à quantidade de níveis (camadas) eletrônicos que os elementos químicos apresentam.

Veja o exemplo:

₄Be – 1s² 2s²

K L 2 camadas eletrônicas (K e L): 2º período

Localização na tabela Periódica

A distribuição eletrônica do átomo de um dado elemento químico permite que determinemos sua localização na tabela.

Veja um exemplo de como se pode localizar o elemento químico a partir da distribuição eletrônica:

₄Be – 1s² 2s²

2 camadas: 2º período

2 elétrons na camada de valência: metais alcalinos terrosos.

Classificação dos elementos

Os elementos químicos são classificados em conjuntos, de acordo com sua configuração eletrônica:

Elementos representativos: pertencentes aos grupos 1, 2 e dos grupos de 13 a 17.

Elementos (ou metais) de transição: pertencentes aos grupos de 3 a 12.

Elementos (ou metais) de transição interna: pertencentes às séries dos lantanídeos e dos actinídeos.

Gases nobres: pertencentes ao grupo 18.

Os elementos químicos, também podem ser classificados de acordo com suas propriedades físicas:

Metais: Constituem a maioria dos elementos da tabela periódica. São bons condutores de eletricidade e calor, maleáveis e dúcteis, possuem brilho metálico e são sólidos, que perdem facilmente elétrons dando origem a íons positivos (cátions), com exceção do mercúrio

Não-Metais: São os elementos mais abundantes na natureza e, não são bons condutores de eletricidade e eletricidade, não são maleáveis e dúcteis, não possuem brilho, e têm tendência a ganhar elétrons, transformando-se em íons negativos (ânions).

Semimetais: São 7 elementos , são todos sólidos em condições ambiente e apresentam características intermediárias entre os metais e os não-metais.

Gases Nobres: São 6 elementos, encontrados isoladamente na natureza na forma de moleculas (substâncias simples), possuem comportamento químico específico e receberam esse nome porque se considerou inicialmente que não reagiam (gases inertes).

Você sabia?

Os nomes dos elementos químicos têm diversas origens. Dez deles são muito antigos, 8 levam o nome de corpos celestes, 10 referem-se a seres mitológicos, 13 têm nomes de minerais, 9 têm a ver com a cor, 10 mencionam o lugar geográfico onde foram encontrados, 14 referem-se ao País em que as descobertas foram feitas, 16 levam nomes construídos de acordo com certas características do elemento e 11 levam nomes de pessoas.
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“J” é a única letra que não aparece na tabela periódica
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O elemento químico hidrogênio é o único que não se enquadra em nenhuma família e está localizado em sua posição apenas por ter número atômico igual a 1, isto é, como tem apenas um elétron na última camada, foi colocado no Grupo 1, mesmo sem ser um metal
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- Desde o tempo dos alquimistas os elementos químicos conhecidos já eram representados por símbolos. Por exemplo: o ouro era identificado pelo símbolo do Sol e a prata pelo símbolo da Lua.

Exercícios

1- (FUVEST SP/2003) Um astronauta foi capturado por habitantes de um planeta hostil e aprisionado numa cela, sem seu capacete espacial. Logo começou a sentir falta de ar. Ao mesmo tempo, notou um painel como o da figura:

sendo que cada quadrado era uma tecla. Apertou duas delas, voltando a respirar bem. As teclas apertadas foram:

a) @ e #

b) # e $

c) $ e %

d) % e &

e) & e *

Resolução: D %= Nitrogênio; &= Oxigênio

2- (FUVEST SP/2010) Os elementos químicos se relacionam de diferentes maneiras com os organismos vivos. Alguns elementos são parte da estrutura das moléculas que constituem os organismos vivos. Outros formam íons essenciais à manutenção da vida. Outros, ainda, podem representar riscos para os seres vivos: alguns, por serem tóxicos; outros, por serem radioativos.

Observe o esquema da Tabela Periódica, no qual estão destacados quatro elementos químicos, identificados pelas letras w, x, y e z.

Considerando suas posições na Tabela Periódica, assinale a alternativa que melhor associa esses quatro elementos químicos com as propriedades discutidas acima.