Tabla Periódica o Clasificación Periódica de los Elementos

La tabla periódica recibe este nombre para reflejar la repetición periódica que se observa en las propiedades de las familias de los elementos a medida que Z aumenta.

La tabla periódica está organizada en base a las configuraciones electrónicas de los átomos.

Clasificación Periódica de los Elementos

Clasificar: es ordenar por clase.

Periódico: repetición regular de algo.

Vamos a clasificar elementos químicos. La ley periódica establece que las propiedades de los elementos son funciones periódicas de sus números atómicos. En la tabla periódica los elementos se disponen en orden creciente de sus números Z, de tal manera que los elementos que tienen propiedades semejantes queden acomodados en la misma columna vertical.

Cada elemento químico está representado mediante un símbolo químico, que es la notación que se utiliza para representarlo; generalmente es la letra inicial del nombre del elemento en mayúscula imprenta; o bien la 1º y 2º letra, esta última ya en minúscula.

La tabla periódica tiene dieciocho columnas verticales llamadas grupos o familias y siete filas horizontales llamadas periodos, que empiezan en un metal alcalino y termina en un gas noble.

La IUPAC aconseja numerar los grupos del uno al dieciocho pero las tablas de uso corriente distinguen dos tipos de grupos, los A y los B. Hay ocho grupos A y ocho grupos B.

La forma de la tabla periódica, tiene estrecha relación con la estructura electrónica de los átomos de los diferentes elementos. El número de periodo al que pertenece un elemento es igual al número de nivel de energía en donde el átomo aloja sus electrones externos, llamados de valencia porque son los que intervienen en la formación de los enlaces químicos.

Grupos de la Tabla Periódica

• IA: Li – Fr: metales alcalinos.
• IIA: Be – Ra: metales alcalinotérreos.
• IIIA: B – Tl: térreos – familia del boro.
• IVA: C – Pb: carbonoides – familia del carbono.
• VA: N – Bi: nitrogenoides o pnicturos – familia del nitrógeno.
• VIA: O – Po: anfígenos o calcógenos – familia del oxígeno
• VII: F – At: halógenos.
• VIIIA: He – Rn: gases nobles.

El bloque representativo incluye elementos metálicos y no metálicos. Hay una línea quebrada que comienza en el B y termina en el At. A la izquierda están los metales, y a la derecha en la parte superior, los no metales.

Propiedades Periódicas

Así como la configuración electrónica de los elementos, muestra una variación de Z, los elementos también presentan variaciones periódicas en sus propiedades físicas y en su comportamiento químico.

Recordemos la ley periódica: La ley periódica establece que las propiedades de los elementos son funciones periódicas de sus números atómicos.

El punto de fusión, punto de ebullición, radio atómico, radio iónico, energía de ionización, afinidad electrónica, electronegatividad, se denominan Propiedades Periódicas.

Radio Atómico

El tamaño de un átomo no es invariable sino que depende del entorno inmediato en el que se encuentre, de su interacción con los átomos vecinos. Estimar el tamaño de los átomos es un poco complicado debido a la naturaleza difusa de la nube electrónica que rodea al núcleo y que varía según los factores ambientales. Se realizan las medidas sobre muestras de elementos puros no combinados químicamente y los datos así obtenidos son los tamaños relativos de los átomos

Radio atómico de un elemento es la mitad de la distancia entre los centros de dos átomos vecinos.

Variación periódica del Radio atómico

• Aumentan hacia abajo en un grupo: (en cada nuevo periodo los electrones más externos ocupan niveles que están más alejados del núcleo, los orbitales de mayor energía son cada vez más grandes, y además, el efecto de apantallamiento hace que la carga efectiva aumente muy lentamente de un período a otro).
• Disminuyen a lo largo de un periodo: (los nuevos electrones se encuentran en el mismo nivel del átomo, y tan cerca del núcleo como los demás del mismo nivel. El aumento de la carga del núcleo atrae con más fuerza los electrones y el átomo es más compacto).

En el caso de los elementos de transición, las variaciones no son tan obvias ya que los electrones se añaden a una capa interior, pero todos ellos tienen radios atómicos inferiores a los de los elementos de los grupos precedentes IA y IIA.

Los volúmenes atómicos van disminuyendo hasta que llega un momento en el que hay tantos electrones en la nueva capa que los apantallamientos mutuos y las repulsiones se hacen importantes, observándose un crecimiento paulatino tras llegar a un mínimo.

En resumen: Los radios atómicos aumentan en términos generales hacia abajo en un grupo y disminuyen a lo largo de un periodo

Electroafinidad o Afinidad Electrónica

Energía desprendida en un proceso en el que un determinado átomo neutro gaseoso en estado fundamental, capta un electrón para dar un ión mononegativo gaseoso en estado fundamental.

Electronegatividad

La electronegatividad de un elemento, es una medida de la tendencia relativa de un átomo a atraer los electrones del enlace cuando está químicamente combinado con otro átomo.

Los elementos con electronegatividad alta, tienen más tendencia para atraer los electrones del enlace que los elementos con electronegatividad baja. La electronegatividad se relaciona con I y E.

Un átomo como F que tiene la > E y una I alta (no pierde electrones con facilidad), tiene electronegatividad alta. El Na tiene baja E, baja I y baja electronegatividad.

En la tabla periódica, la electronegatividad aumenta de izquierda a derecha en un periodo y disminuye hacia abajo en un grupo.