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COLÉGIO ESTADUAL CELINA SARAIVA Série:1º ano Data: _____/ _____/ 2003. Prof. Jean Carlos; Nome: ______________________ Unidade: III e IV “A persistência é o caminho do êxito”. Chaplin CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA DOS ELEMENTOS Introdução Introdução Tentar-se-á retratar nesta obra a mais exata síntese sobre Classificação Periódica, procurando informar que esta é uma das mais extraordinárias convenções já determinadas pelos cientistas. Mostrar-se-á que a Tabela Periódica possibilita rapidez e praticidade em cálculos que necessitavam de tempo e bastante paciência para desenvolver os mais complexos cálculos. Um pré-requisito necessário para construção da tabela periódica, foi a descoberta individual dos elementos químicos. Embora os elementos, tais como ouro (Au), prata (Ag), Estanho (Sn), cobre (Cu), chumbo (Pb) e mercúrio (Hg) fossem conhecidos desde a antigüidade. A primeira descoberta científica de um elemento, ocorreu em 1669, quando o alquimista Henning Brand descobriu o fósforo. Durante os 200 anos seguintes, um grande volume de conhecimento relativo às propriedades dos elementos e seus compostos, foram adquiridos pelos químicos. Com o aumento do número de elementos descobertos, os cientistas iniciaram a investigação de modelos para reconhecer as propriedades e desenvolver esquemas de classificação. A primeira classificação, foi a divisão dos elementos em metais e não-metais. Isso possibilitou a antecipação das propriedades de outros elementos, determinando assim, se seriam ou não metálicos. A primeira tabela de Dalton A primeira tabela de Dalton A lista de elementos químicos, que tinham suas massas atômicas conhecidas, foi preparada por John Dalton no início do século XIX. Muitas das massas atômicas adotadas por Dalton, estavam longe dos valores atuais, devido a ocorrência de erros. Os erros foram corrigidos por outros cientistas, e o desenvolvimento de tabelas dos elementos e suas massas atômicas, centralizaram o estudo sistemático da química. Os elementos não estavam listados em qualquer arranjo ou modelo periódico, mas simplesmente ordenados em ordem crescente de massa atômica, cada um com suas propriedades e seus compostos. Em 1829, Johann W. Boebereiner teve a primeira idéia, com sucesso parcial, de agrupar os elementos em três - ou tríades. Essas tríades também estavam separadas pelas massas atômicas, mas com propriedades químicas muito semelhantes. A massa atômica do elemento central da tríade, era supostamente a média das massas atômicas do primeiro e terceiro membros. Lamentavelmente, muitos dos metais não podiam ser agrupados em tríades. Os elementos cloro, bromo e iodo eram uma tríade, lítio, sódio e potássio formavam outra. A segunda tentativa Um segundo modelo, foi sugerido em 1864 pôr John A.R. Newlands (professor de química no City College em Londres). Sugerindo que os elementos, poderiam ser arranjados num modelo periódico de oitavas, ou grupos de oito, na ordem crescente de suas massas atômicas. Este modelo, colocou o elemento lítio, sódio e potássio juntos. Esquecendo o grupo dos elementos cloro, bromo e iodo, e os metais comuns como o ferro e o cobre. A idéia de Newlands, foi ridicularizada pela analogia com os sete intervalos da escala musical. A Chemical Society recusou a publicação do seu trabalho periódico (Journal of the Chemical Society). Nenhuma regra numérica, foi encontrada para que se pudesse organizar completamente os elementos químicos numa forma consistente, com as propriedades químicas e suas massas atômicas. A base teórica na qual os elementos químicos estão arranjados atualmente - número atômico e teoria quântica - era desconhecida naquela época e permaneceu assim pôr várias décadas. A organização da tabela periódica, foi desenvolvida não teoricamente, mas com base na observação química de seus compostos, pôr Dimitri Ivanovich Mendeleev. A Tabela Periódica, segundo Mendeleev Dimitri Ivanovich Mendeleev (1834 –1907) nasceu na Sibéria, sendo o mais novo de dezessete irmãos. Mendeleev foi educado em St. Petersburg, e posteriormente na França e Alemanha. Conseguiu o cargo de professor de química na Universidade de St. Petersburg. Escreveu um livro de química orgânica em 1861. Em 1869, enquanto escrevia seu livro de química inorgânica, organizou os elementos na forma da tabela periódica atual. Mendeleev criou uma carta para cada um dos 63 elementos conhecidos. Cada carta continha o símbolo do elemento, a massa atômica e suas propriedades químicas e físicas. Colocando as cartas em uma mesa, organizou-as em ordem crescente de suas massas atômicas, agrupando-as em elementos de propriedades semelhantes. Formou-se então a tabela periódica. A vantagem da tabela periódica de Mendeleev sobre as outras, é que esta exibia semelhanças, não apenas em pequenos conjuntos como as tríades. Mostravam semelhanças numa rede de relações vertical, horizontal e diagonal. Em 1906, Mendeleev recebeu o Prêmio Nobel por este trabalho. 1

Química Geral - Tabela Periodica

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Estudo sobre a Tabela Periodica

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COLGIO ESTADUAL CELINA SARAIVA Srie:1 ano Data: _____/ _____/ 2003

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COLGIO ESTADUAL CELINA SARAIVA Srie:1 ano Data: _____/ _____/ 2003. Prof. Jean Carlos; Nome: ______________________ Unidade: III e IV

A persistncia o caminho do xito. Chaplin

CLASSIFICAO PERIDICA DOS ELEMENTOSIntroduoTentar-se- retratar nesta obra a mais exata sntese sobre Classificao Peridica, procurando informar que esta uma das mais extraordinrias convenes j determinadas pelos cientistas.

Mostrar-se- que a Tabela Peridica possibilita rapidez e praticidade em clculos que necessitavam de tempo e bastante pacincia para desenvolver os mais complexos clculos. Um pr-requisito necessrio para construo da tabela peridica, foi a descoberta individual dos elementos qumicos. Embora os elementos, tais como ouro (Au), prata (Ag), Estanho (Sn), cobre (Cu), chumbo (Pb) e mercrio (Hg) fossem conhecidos desde a antigidade. A primeira descoberta cientfica de um elemento, ocorreu em 1669, quando o alquimista Henning Brand descobriu o fsforo. Durante os 200 anos seguintes, um grande volume de conhecimento relativo s propriedades dos elementos e seus compostos, foram adquiridos pelos qumicos. Com o aumento do nmero de elementos descobertos, os cientistas iniciaram a investigao de modelos para reconhecer as propriedades e desenvolver esquemas de classificao.

A primeira classificao, foi a diviso dos elementos em metais e no-metais. Isso possibilitou a antecipao das propriedades de outros elementos, determinando assim, se seriam ou no metlicos.

A primeira tabela de DaltonA lista de elementos qumicos, que tinham suas massas atmicas conhecidas, foi preparada por John Dalton no incio do sculo XIX. Muitas das massas atmicas adotadas por Dalton, estavam longe dos valores atuais, devido a ocorrncia de erros. Os erros foram corrigidos por outros cientistas, e o desenvolvimento de tabelas dos elementos e suas massas atmicas, centralizaram o estudo sistemtico da qumica.

Os elementos no estavam listados em qualquer arranjo ou modelo peridico, mas simplesmente ordenados em ordem crescente de massa atmica, cada um com suas propriedades e seus compostos.

Em 1829, Johann W. Boebereiner teve a primeira idia, com sucesso parcial, de agrupar os elementos em trs - ou trades. Essas trades tambm estavam separadas pelas massas atmicas, mas com propriedades qumicas muito semelhantes.

A massa atmica do elemento central da trade, era supostamente a mdia das massas atmicas do primeiro e terceiro membros. Lamentavelmente, muitos dos metais no podiam ser agrupados em trades. Os elementos cloro, bromo e iodo eram uma trade, ltio, sdio e potssio formavam outra.

A segunda tentativaUm segundo modelo, foi sugerido em 1864 pr John A.R. Newlands (professor de qumica no City College em Londres). Sugerindo que os elementos, poderiam ser arranjados num modelo peridico de oitavas, ou grupos de oito, na ordem crescente de suas massas atmicas.

Este modelo, colocou o elemento ltio, sdio e potssio juntos. Esquecendo o grupo dos elementos cloro, bromo e iodo, e os metais comuns como o ferro e o cobre. A idia de Newlands, foi ridicularizada pela analogia com os sete intervalos da escala musical. A Chemical Society recusou a publicao do seu trabalho peridico (Journal of the Chemical Society).

Nenhuma regra numrica, foi encontrada para que se pudesse organizar completamente os elementos qumicos numa forma consistente, com as propriedades qumicas e suas massas atmicas.

A base terica na qual os elementos qumicos esto arranjados atualmente - nmero atmico e teoria quntica - era desconhecida naquela poca e permaneceu assim pr vrias dcadas.

A organizao da tabela peridica, foi desenvolvida no teoricamente, mas com base na observao qumica de seus compostos, pr Dimitri Ivanovich Mendeleev.

A Tabela Peridica, segundo MendeleevDimitri Ivanovich Mendeleev (1834 1907) nasceu na Sibria, sendo o mais novo de dezessete irmos. Mendeleev foi educado em St. Petersburg, e posteriormente na Frana e Alemanha. Conseguiu o cargo de professor de qumica na Universidade de St. Petersburg. Escreveu um livro de qumica orgnica em 1861.

Em 1869, enquanto escrevia seu livro de qumica inorgnica, organizou os elementos na forma da tabela peridica atual. Mendeleev criou uma carta para cada um dos 63 elementos conhecidos. Cada carta continha o smbolo do elemento, a massa atmica e suas propriedades qumicas e fsicas. Colocando as cartas em uma mesa, organizou-as em ordem crescente de suas massas atmicas, agrupando-as em elementos de propriedades semelhantes. Formou-se ento a tabela peridica.A vantagem da tabela peridica de Mendeleev sobre as outras, que esta exibia semelhanas, no apenas em pequenos conjuntos como as trades. Mostravam semelhanas numa rede de relaes vertical, horizontal e diagonal. Em 1906, Mendeleev recebeu o Prmio Nobel por este trabalho.

A descoberta do nmero atmicoEm 1913, o cientista britnico Henry Mosseley descobriu que o nmero de prtons no ncleo de um determinado tomo, era sempre o mesmo. Mosseley usou essa idia para o nmero atmico de cada tomo. Quando os tomos foram arranjados de acordo com o aumento do nmero atmico, os problemas existentes na tabela de Mendeleev desapareceram.

Devido ao trabalho de Mosseley, a tabela peridica moderna esta baseada no nmero atmico dos elementos.

A tabela atual se difere bastante da de Mendeleev. Com o passar do tempo, os qumicos foram melhorando a tabela peridica moderna, aplicando novos dados, como as descobertas de novos elementos ou um nmero mais preciso na massa atmica, e rearranjando os existentes, sempre em funo dos conceitos originais.

As ltimas modificaesA ltima maior troca na tabela peridica, resultou do trabalho de Glenn Seaborg, na dcada de 50. partir da descoberta do plutnio em 1940, Seaborg descobriu todos os elementos transurnicos ( do nmero atmico 94 at 102). Reconfigurou a tabela peridica colocando a srie dos actndeos abaixo da srie dos lantandeos.

Em 1951, Seaborg recebeu o Prmio Nobel em qumica, pelo seu trabalho. O elemento 106 tabela peridica chamado seabrgio, em sua homenagem.

O sistema de numerao dos grupos da tabela peridica, usados atualmente, so recomendados pela Unio Internacional de Qumica Pura e Aplicada (IUPAC). A numerao feita em algarismos arbicos de 1 18, comeando a numerao da esquerda para a direita, sendo o grupo 1, o dos metais alcalinos e o 18, o dos gases nobres.

Perodos ou SrieNa tabela, os elementos esto arranjados horizontalmente, em seqncia numrica, de acordo com seus nmeros atmicos, resultando o aparecimento de sete linhas horizontais (ou perodos).

Cada perodo, exceo do primeiro, comea com um metal e termina com um gs nobre. Os perodos diferem em comprimento, variando de 2 elementos, no mais curto, 32 elementos no mais longo.

Grupos ou famlias So formadas as linhas verticais dos elementos pelas estruturas similares da camada externa (como no exemplo do grupo 2). Estas colunas so denominadas grupos ou famlias. Em alguns deles, os elementos esto relacionados to intimamente em suas propriedades, que so denominados de famlias (o grupo 2 a famlia dos metais alcalinos terrosos).

Os Semi-MetaisOs elementos pertencente a diagonal so os Semi-Metais, que apresentam propriedades de metais e de no-metais. A diagonal de elementos, que se inicia no boro (grupo 13), passando pelo silcio (grupo 14), germnio (grupo 14), arsnio (grupo 15), antimnio (grupo 15), telrio (grupo 16) e polnio (grupo 16); separa os elementos a direita em no-metais, e a esquerda em os metlicos.

Hidrognio Alguns autores, consideram a sua posio, como pertencendo ao grupo 1, por apresentar algumas semelhanas com os metais alcalinos. Outros, colocaram-no como se pertence-se ao grupo 17, devido a formao do on H+ (hidretos).

O elemento encontra-se isolado em algumas tabelas peridicas, no estando situado em nenhum grupo.

Grupo 1 A Hidrognio e Metais Alcalinos(Hidrognio, Ltio, Sdio, Potssio, Rubdio, Csio e Frncio)Os elementos do grupo 1 so caracterizados pela configurao eletrnica da camada de valncia, ns1. Todos ocorrem como ons +1.

Com exceo do hidrognio, todos so metais e no so encontrados livres na natureza. Reagem com quase todos os metais.Eles so chamados de metais alcalinos, porque reagem com a gua, formando hidrxidos (MOH, M= metal alcalino), chamados comumente de lcali.

Os tomos de hidrognio so os mais simples, de todos os elementos qumicos. Ele formado por duas partculas subatmicas: um prton e um eltron.

Apesar de possuir a mesma configurao eletrnica da camada de valncia dos elementos do grupo 1, ns1, o hidrognio um no metal. No estado elementar encontrado como molculas diatmicas (H2).

Grupo 2 B Metais Alcalinos Terrosos(Berlio, Magnsio, Clcio, Estrncio, Brio e Rdio)Os elementos do grupo 2 so caracterizados pela configurao eletrnica da camada de valncia ns2. Onde n o nmero quntico principal (nmero do perodo); formam compostos no estado de oxidao +2, como por exemplo o xido de clcio CaO.

O termo "terrosos" no nome do grupo da poca da alquimia, onde os alquimistas medievais, chamavam as substncias que no se fundiam e no sofriam transformaes com o calor (com os meios de aquecimento da poca), de "terrosos".

Esses elementos, so metais e apresentam uma alta reatividade para ocorrerem livres na natureza. Ocorrem sob a forma de compostos, como ctions +2.

Grupos 3 12 Os Elementos de Transio(Escndio... Mercrio)O grande bloco dos elementos da parte central da tabela peridica, uma ponte entre os elementos do bloco s (grupos 1 e 2) e os elementos do bloco p (grupos 13 18).

As trs primeiras linhas (Sc Zn, Y Cd e La Hg), so geralmente chamados de elementos de transio ou metais de transio. Todos esses elementos possuem o subnvel d, entre seus eltrons de valncia, por isso tambm chamados de "elementos do bloco d".

Os elementos colocados na tabela peridica entre o lantnio (La) e o hfnio, e entre o actneo e o elemento 112 so chamados de lantandeos (srie dos lantandeos) e actindeos (srie dos actindeos), respectivamente. Todos esses elementos possuem o subnvel f, entre seus eltrons de valncia, por isso tambm chamados de "elementos do bloco f".

Os TransfrmicosOs elementos conhecidos partir do 101 at o 112, chamados de "elementos Transfrmicos"(devido ao frmio, elemento de nmero atmico 100), tiveram seus nomes revisados em fevereiro de 1997, (IUPAC). Esses elementos no ocorrem na natureza, foram produzidos artificialmente, em laboratrios, usando reaes nucleares controladas.

Grupo 13 - Famlia do Boro(Boro, Alumnio, Glio, ndio e Tlio)O grupo 13 o primeiro grupo do bloco p. Seus membros possuem a configurao da camada de valncia, ns2 np1, podemos esperar um nmero de oxidao +3 para seus elementos. Com exceo do boro, que um metalide, todos os elementos do grupo so metais.

Grupo 14 - Famlia do carbono(Carbono, Silcio, Germnio, Estanho e Chumbo)Os elementos do grupo 14 so caracterizados pela configurao da camada de valncia ns2 np2. Tem como primeiro elemento, o carbono, o mais importante elemento para os seres vivos, seguido pelo silcio, que um dos elementos fundamentais para a tecnologia moderna.

O carbono o nico elemento da tabela peridica que forma mais de 1.000.000 de compostos e tem seu prprio ramo da qumica, a chamada qumica orgnica.

O carbono distintamente um no metal, silcio e germnio so metalides e estanho e chumbo so metais.

Grupo 15 - Famlia do Nitrognio(Nitrognio, Fsforo, Arsnio, Antimnio e Bismuto)Eles so caracterizados pela configurao eletrnica ns2 np3 da sua camada de valncia. Esta configurao d aos elementos, uma variao no nmero de oxidao de -3 +5. O nitrognio e o fsforo so no-metais, o arsnio um metalide e o antimnio e o bismuto so metais.

Grupo 16 - Famlia do Oxignio(Oxignio, Enxofre, Selnio, Telrio e Polnio)Eles so caracterizados pela configurao eletrnica ns2 np4 da sua camada de valncia, e so todos no-metais. Formam compostos com metais e com hidrognio quando o nmero de oxidao 2. Os nmeros de oxidao +2, +4 e +6 ocorrem quando os elementos do grupo formam compostos com outros elementos do seu prprio grupo, ou com os elementos do grupo 17, os halogneos.

Grupo 17 - Halogneos(Flor, Cloro, Bromo, Iodo e Astato)

Eles so caracterizados pela configurao eletrnica ns2np5 da sua camada de valncia. Seus elementos so chamados de halogneos. Mostra uma regularidade nas propriedades fsicas, na eletronegatividade, e nos raios atmicos e inicos.

O flor possui algumas propriedades anmalas, tais como: a sua fora como agente oxidante e a baixa solubilidade da maioria dos fluoretos.

Grupo 18 - Gases Nobres(Hlio, Nenio, Argnio, Criptnio, Xennio e Radnio)Eles so caracterizados pela configurao eletrnica ns2np6 da sua camada mais externa. Tm a camada externa totalmente preenchida de eltrons. Isso os torna elementos quimicamente inertes.

Estes elementos so encontrados na natureza como gases monoatmicos, no reativos. Entretanto, o primeiro composto do gs nobre, foi produzido a partir de uma mistura de xennio com flor, em temperatura elevada. O radnio (Rn) um gs radioativo.

PERODOS OU SRIE

GRUPOS OU FAMLIAS

Semi - Metais

HIDROGNIO