TABELA PERIDICA A Tabela Peridica de Mendeleiev Alguns

TABELA PERIÓDICA

A Tabela Periódica de Mendeleiev: - Alguns elementos químicos são conhecidos há séculos. - 1869 – Dmitri Mendeleiev organizou uma tabela onde os elementos até então conhecidos (63) foram dispostos em ordem crescente de massa. - Atualmente: pela ordem crescente de Z. - As propriedades se repetiam periodicamente, a cada nova linha (horizontal) da tabela. - Todos os elementos de uma mesma coluna (vertical) apresentavam propriedades semelhantes.

A Tabela Periódica Moderna:

Grupos Denominação Camada de Valência No de elétrons na camada de valência 1 Metais alcalinos ns 1 1 2 Metais alcalinos terrosos ns 2 2 3 ns 2 (n-1)d 1 3 4 ns 2 (n-1)d 2 4 5 ns 2 (n-1)d 3 5 6 ns 2 (n-1)d 4 6 7 ns 2 (n-1)d 5 7 ns 2 (n-1)d 6 8 9 ns 2 (n-1)d 7 9 10 ns 2 (n-1)d 8 10 11 ns 2 (n-1)d 9 11 12 ns 2 (n-1)d 10 12 8 Metais de transição 13 Família do B ns 2 np 1 3 14 Família do C ns 2 np 2 4 15 Família do N ns 2 np 3 5 16 Família do O ns 2 np 4 6 17 Halogênios ns 2 np 5 7 18 Gases nobres ns 2 np 6 8

Elétrons de Valência: São os elétrons que ocupam a última camada eletrônica de um átomo (camada de valência). São responsáveis pelas ligações químicas

Hidrogênio (H): - 1 elétron na camada de valência (Grupo 1) - Eletropositivo (Grupo 1) - Pode aceitar 1 elétron e formar hidretos (Grupo 17) - Não é um metal (Grupo 1) - É um não metal Gases Nobres (Grupo 18): - Camada de valência completamente preenchida, são estáveis.

Metais: - conduzem eletricidade - tem brilho - são maleáveis (Ex: ouro - folhas) - são dúcteis (Ex: cobre - fios) Não-metais: - não conduzem eletricidade - não tem brilho - não são maleáveis - não são dúcteis - são quebradiços Metalóides: - Estão na fronteira entre metais e não-metais Ex: Si – semicondutores ligações covalentes tem brilho quebradiço

Regra do Octeto: Os elementos químicos tendem a adquirir a configuração eletrônica de um gás nobre, ou seja, 8 elétrons na camada de valência. Esta é a configuração mais estável. Na Na+ + 1 e ----- configuração do Ne (8 elétrons) Na: [Ne] 3 s 1 (perde 1 elétron) Na+: [Ne] Ca 2+ + 2 e ----- configuração do Ar (8 elétrons) Ca: [Ar] 4 s 2 (perde 2 elétrons) Ca 2+: [Ar] Cl + 1 e Cl- ----- configuração do Ne (8 elétrons) Cl: [Ne] 3 s 2 3 p 5 (ganha 1 elétron) Cl-: [Ar] O + 2 e O 2 - ----- configuração do He (8 elétrons) O: [He] 2 s 2 2 p 4 (ganha 2 elétrons) O 2 - : [Ne]

Diagrama de Linus Pauling

Número Atômico Efetivo (Zef): Carga “percebida” pelos elétrons de valência de um átomo. Essa carga é sempre menor do que aquela total. Os elétrons das camadas interiores blindam o núcleo e os elétrons exteriores percebem apenas uma fração da carga nuclear. Z = Zef – δ, onde δ é a constante de blindagem

Elemento Nº atômico (Z) Configuração eletrônica Nº de elétrons internos Nº de elétrons de valência Nº atômico efetivo (Zef) Li 3 1 s 22 s 1 2 1 1, 30 Be 4 1 s 22 s 2 2 2 1, 95 B 5 1 s 22 p 1 2 3 2, 60 C 6 1 s 22 p 2 2 4 3, 25 N 7 1 s 22 p 3 2 5 3, 90 O 8 1 s 22 p 4 2 6 4, 55 F 9 1 s 22 p 5 2 7 5, 20

PROPRIEDADES PERIÓDICAS 1) Raio Atômico:

Carga nuclear efetiva Raio atômico

No mesmo grupo: Elemento Período Raio Atômico (Å) Li 2 1, 55 Cs 6 2, 67 Período Raio atômico No mesmo período: Elemento Grupo Nº atômico (Z) Nº total de elétrons Nº de elétrons internos Nº de elétrons de valência Raio Atômico (Å) Na 1 A 11 11 10 1 1, 90 Cl 7 A 17 17 10 7 0, 99 Zef atração do núcleo raio atômico

Cátions e ânions: Elemento Raio (Å) Fe 1, 17 Cl 0, 99 Fe+2 0, 780 Cl- 1, 84 Fe+3 0, 645 ânion (-) > neutro > cátion (+) rânion + Rcátion - +

2) Potencial de Ionização (PI) ou Energia de Ionização (EI): Energia necessária para arrancar 1 elétron de um átomo no estado gasoso. M → M+ + 1 e¯ PI

No mesmo grupo: Elemento Período Potencial de Ionização (e. V) H 1 13, 6 Li 2 5, 39 Na 3 5, 14 Período atração do núcleo Potencial de ionização

No mesmo período: Elemento Grupo Potencial de Ionização (e. V) Li 1 A 5, 39 Be 2 A 9, 32 B 3 A 8, 30 C 4 A 11, 26 N 5 A 14, 53 O 6 A 13, 63 F 7 A 17, 42 Ne 8 A 21, 56 Zef atração do núcleo Potencial de Ionização

Para um mesmo elemento: Elemento Na Mg PI (k. J/mol) Na Na+ + 1 e PI 1 496 Na+2 + 1 e PI 2 4563 Na+2 Na+3 + 1 e PI 3 6913 Mg Mg+ + 1 e PI 1 738 Mg+2 + 1 e PI 2 1451 Mg+2 Mg+3 + 1 e PI 3 7734

Teste da Chama: excitação dos elétrons da camada de valência

3) Afinidade Eletrônica (AE): Energia liberada por um elétron ao ser atraído por um átomo no estado gasoso. M + 1 e¯ → M- Raio atração do núcleo AE Afinidade eletrônica

Elemento AE (k. J/mol) H H + 1 e H- AE 1 -72, 7 O O + 1 e O- AE 1 -141, 0 O- + 1 e O-2 AE 2 + 780 F + 1 e F- AE 1 - 327, 9 F AE 1 De modo geral, é exotérmica AE 2 De modo geral, é endotérmica

4) Eletronegatividade: Habilidade relativa que um átomo tem de atrair para si os elétrons envolvidos em uma ligação química. NÃO É UMA PROPRIEDADE DO ELEMENTO. Um elemento eletronegativo tem: - dificuldade em perder elétrons (alto PI) - facilidade em receber elétrons (alta AE)

Metais: - grande raio atômico - baixo potencial de ionização - baixa afinidade eletrônica - baixa eletronegatividade Ex: Cs, Rb, Ba, Ra Não-metais: - pequeno raio atômico - alto potencial de ionização - alta afinidade eletrônica - alta eletronegatividade Ex: F, Ne, O, Cl