Colegio Andrés Bello
Chiguayante
III UNIDAD:
SISTEMA PERIÓDICO
DE LOS ELEMENTOS
Jorge Pacheco R.
Profesor de Biología y Química
SISTEMA PERIÓDICO DE LOS ELEMENTOS
APRENDIZAJES ESPERADOS:
• Relacionar la configuración electrónica
de los elementos con su ordenamiento
en la tabla periódica.
• Distinguir las propiedades periódicas
de los elementos.
ACTIVIDAD: LEE LAS PÁGINAS 53 A LA 56
DEL TEXTO DE QUÍMICA Y CONTESTA
1. ¿Qué es la tabla periódica?
2. ¿Quién fue
periódica?
el
creador
de
la
tabla
3. ¿Qué tienen en común los elementos que
forman parte de un mismo período?
4. ¿Qué tienen en común los elementos que
forman parte de un mismo grupo o familia?
¿QUÉ ES LA TABLA PERIÓDICA?
• Sistema de ordenamiento de los
elementos en función del número
atómico (Z).
• Las propiedades periódicas de los
elementos son funciones periódicas
de sus números atómicos, dando
origen a filas llamadas períodos y
columnas, conocidas como grupos o
familias.
TABLA PERIÓDICA
• Los grupos 1,2 y 13 al 18 (IA, IIA y IIIA al
VIIIA)
agrupan
los
elementos
representativos, que se caracterizan por
terminar su configuración electrónica en
los subniveles s o sp.
• Los grupos 3 al 12 (IB al VIIIB), que
concentran a todos los elementos cuya
configuración electrónica finalizan en los
subniveles d y f, son denominados
elementos de transición.
¿QUIÉN ORGANIZO A LOS ELEMENTOS?
• El químico ruso Dimitri
Mendelev, en 1869,
propuso por primera
vez la tabla periódica.
• El organizo su tabla
primeramente por la
masa atómica de los
elementos, ahora se
organizan
por
su
número atómico.
PERÍODO
• Elementos
que
comparten
niveles
energéticos similares. Su disposición es
horizontal (filas)
Ejemplo:
• Bz=5: 1s2 2s2 2p1
PERÍODO: 2
• Cz=6: 1s2 2s2 2p2
PERÍODO: 2
GRUPO O FAMILIA
• Conformados por elementos que poseen un
patrón similar de configuración de los
electrones en la capa externa. Su
disposición es vertical (columna)
Ejemplo:
• Hz=1: 1s1
FAMILIA: IA (1)
• Liz=3: 1s2 2s1
FAMILIA: IA (1)
DETERMINACIÓN DE PERÍODO Y FAMILIA
Ejemplo:
• Hz=1: 1s1
P: 1 y F: IA
• Liz=3: 1s2 2s1
P: 2 y F: IA
• Bz=5: 1s2 2s2 2p1
P: 2 y F: IIIA
• Cz=6: 1s2 2s2 2p2
P: 2 y F: IVA
DETERMINACIÓN DE PERÍODO Y FAMILIA
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
He
H
s1 s 2
p1 p2 p3 p4 p5 p6
Bloque “s”
Bloque “d”
d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10
Bloque “p”
Bloque “f”
f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f8 f9 f10 f11 f12 f13 f14
NOMBRES DE FAMILIAS O GRUPOS
Bloque
s
p
d
f
Grupo
1(IA)
2(IIA)
13(IIIA)
14(IVA)
15(VA)
16(VIA)
17(VIIA)
18(VIIIA)
Nombres
Alcalinos
Alcalino-térreos
Térreos
Carbonoides
Nitrogenoides
Calcógenos
Halógenos
Gases nobles
Elementos de transición
3-12(IB – Elementos de transición
VIIIB) Interna (lantánidos y
actínidos)
Config. Electrón.
n s1
n s2
n s2 p1
n s2 p2
n s2 p3
n s2 p4
n s2 p5
n s2 p6
n s2(n–1)d1-10
n s2 (n–1)d1(n–
2)f1-14
EJERCICIOS
• A partir de los siguientes elementos
determinar: período, familia y el nombre de la
familia que pertenece.
a) Be z=4.
b) Mg z=12.
c) F z=9.
d) Si z=14.
e) Ca z=20.
f) K z= 19.
g) Ne z=10.
PREGUNTA N°1
• En el Sistema Periódico (Tabla Periódica),
los elementos se ordenan según:
A) El aumento del número de protones.
B) La disminución del número de neutrones.
C) El aumento de su masa atómica.
D) La disminución del número de electrones.
E) El aumento de su volumen atómico.
PREGUNTA N°2
•
Un elemento cuya configuración electrónica es
1s22s22p2 pertenece al:
A)
B)
C)
D)
E)
Período 1 y Familia IVA.
Período 2 y Familia VIA.
Período 4 y Familia VIA.
Período 2 y Familia IVA.
Período 5 y Familia IIA.
PREGUNTA N°3
• La configuración electrónica ns2np5 es
características de los elementos llamados:
A) Halógenos.
B) Alcalinos térreos.
C) Alcalinos.
D) Calcógenos.
E) Gases nobles.
CLASIFICACIÓN DE LOS
ELEMENTOS QUÍMICOS
ELEMENTOS METÁLICOS
• Son los elementos que se ubican en la parte
izquierda y central de la tabla periódica.
• Son buenos conductores del calor y la
electricidad.
• Todos son sólidos a temperatura ambiente, a
excepción del Mercurio (Hg), que es un
líquido.
• Algunos ejemplos son: Sodio (Na), Aluminio
(Al), Hierro (Fe) y Zinc (Zn).
• Tienen tendencia a ceder de electrones
cuando participan en reacciones, por lo tanto
se oxidan.
ELEMENTOS METÁLICOS
ELEMENTOS NO METÁLICOS
• Son elementos que se ubican en la parte
superior derecha de la tabla periódica, entre
los cuales se incluyen el carbono, nitrógeno,
fósforo, oxígeno, azufre, halógenos e
hidrógeno.
• Se caracterizan por ser malos conductores
del calor y la electricidad.
• Se presentan en cualquiera de los estados de
la materia y son quebradizos en estado
sólidos puros.
• Algunos ejemplos son: Cloro (Cl), Azufre (S)
y Carbono (C).
ELEMENTOS NO METÁLICOS
ELEMENTOS METALOIDES
• Elementos que se caracterizan por presentar
un comportamiento intermedio entre los
metales y no metales.
• Pueden presentar brillo o ser opacos.
• Generalmente son mejores conductores de
calor y electricidad que los elementos no
metálicos.
• Algunos ejemplos son: Boro (B), Silicio (Si),
Germanio (Ge) y Arsénico (As).
ELEMENTOS METALOIDES
PROPIEDADES
PERIÓDICAS
PROPIEDADES PERIÓDICAS
• Corresponden a las propiedades de los
elementos que varían regularmente en un
período.
• Estas propiedades, tanto física como
química, dependen de la configuración
electrónica del elemento.
• Son
propiedades
periódicas:
La
Electroafinidad (EA), el Potencial de
Ionización (PI), la Electronegatividad (EN), el
Radio Atómico (RA) y el Volumen Atómico
(VA).
RADIO ATÓMICO (R.A.)
• Se define el radio atómico como la mitad de
la distancia entre dos núcleos de átomos del
mismo elemento que están adyacentes.
VOLUMEN ATÓMICO (V.A.)
• Es la relación entre la masa atómica y la
densidad electrónica de un elemento.
• En la Tabla periódica, el volumen disminuye
en un período de izquierda a derecha.
• Aumenta en un grupo de acuerdo con el
incremento de su número atómico.
RADIO ATÓMICO (R.A.)
RADIO ATÓMICO (R.A.)
RADIO ATÓMICO (R.A.)
(1s22s22p5 )
(1s22s1)
e
e
e
e
e
3p
9p
e
e
e
e
e
e
e
RADIO ATÓMICO (R.A.)
(1s22s22p63s1)
(1s22s1)
e
e
e
e
3p
e
11
p
e
e
e
e
e
e
e
e
e
RADIO IÓNICO
RADIO IÓNICO
(1s22s22p63s1)
e
(1s22s22p6)
e
e
e
e
e
e
e
11
p
e
11
p
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
RADIO IÓNICO
(1s22s22p4)
(1s22s22p6)
e
e
e
e
e
e
e
8p
e
e
8p
e
e
e
e
e
e
e
e
e
POTENCIAL DE IONIZACIÓN (P.I.)
• Es la energía necesaria para retirar el
electrón más débilmente retenido en un
átomo gaseoso desde su estado fundamental.
POTENCIAL DE IONIZACIÓN (P.I.)
Aumenta
D
i
s
m
i
n
u
y
e
ELECTROAFINIDAD (E.A.)
• Es la energía relacionada con la adición de
un electrón a un átomo gaseoso para
formar un ión negativo.
ELECTROAFINIDAD (E.A.)
Aumenta
D
i
s
m
i
n
u
y
e
ELECTRONEGATIVIDAD (E.N.)
• La electronegatividad es la tendencia o
capacidad de un átomo, en una molécula,
para atraer hacia sí los electrones de otro
átomo en un enlace covalente.
• Esta propiedad se cuantifica en valores
que van desde 0,7 a 4,0, siendo el Flúor el
elemento que posee un mayor valor de
electronegatividad.
ELECTRONEGATIVIDAD (E.N.)
ELECTRONEGATIVIDAD (E.N.)
Aumenta
D
i
s
m
i
n
u
y
e
RESUMEN
REVISIÓN GUÍA N°4
A) Tabla Periódica:
Sistema de ordenamiento de los
elementos de acuerdo al número
atómico (número de protones).
B) Elemento Representativo:
Elementos que se caracterizan por
terminar su configuración electrónica en
los subniveles s o p.
REVISIÓN GUÍA N°4
C) Elemento de Transición:
Elementos
cuya
configuración
electrónica terminan en los subniveles
d, es decir, tienen dicho subnivel
incompleto.
D) Elemento de Transición Interna:
Elementos que se caracterizan por
terminar su configuración electrónica en
los subniveles f. Comprenden la serie
de Lantánidos y Actínidos.
REVISIÓN GUÍA N°4
E) Período:
División horizontal (filas) en la tabla
periódica. Corresponden a los niveles
energéticos superiores que alcanza un
átomo.
D) Familia:
División vertical (columna) en la tabla
periódica. Esta determinado por el
número de electrones de valencia que
posee un átomo.
REVISIÓN GUÍA N°4
Eleme.
P
F
Nombre del
grupo
Elemento
1s22s22p63s2
3
IIA
Alcalino
térreos
Metal
1s22s22p63s23p4
3
VIA
Calcógenos
No metal
K Z=19
1s22s22p63s23p64s1
4
IA
Alcalinos
Metal
Ca Z=20
1s22s22p63s23p64s2
4
IIA
Alcalino
térreos
Metal
Cl Z=17
1s22s22p63s23p5
3
VIIA
Halógenos
No metal
Si Z=14
1s22s22p63s23p2
3
IVA
Carbonoides
Metaloide
Ar Z=18
1s22s22p63s23p6
3
VIIIA
Gases nobles
No metal
Br Z=35
1s22s22p63s23p64s23d104p5
4
VIIA
Halógenos
No metal
Mg
S
Z=12
Z=16
Configuración electrónica
REVISIÓN GUÍA N°4
IA
IIA
1
2
VIII
A
Li
Mg IIIB IVB
4
Ca
6
7
IVA
VA
Be
3
5
IIIA
VB
VIB
VII
B
VIIIB
IB
IIB
Al
Si
P
VIA
VII
A
O
F
Ne
S
Cl
Ar
REVISIÓN GUÍA N°4
A z=15
Configuración
A) Período
B z= 20
1s22s22p63s23p3 1s22s22p63s23p64s2
C) N° electrones
3
VA
5
4
IIA
2
D) N° electrones
3
0
No metal
Metal
B) Grupo
Valencia
Celibatario
E) Elemento
REVISIÓN GUÍA N°4
¿Qué son las propiedades periódicas?
Propiedades de los elementos que
varían regularmente en la tabla
periódica.
¿Cuáles son?
Afinidad electrónica, potencial de
ionización, electronegatividad, radio
atómico y volumen atómico.
REVISIÓN GUÍA N°4
A) Electronegatividad:
Tendencia o fuerza que posee un
átomo, en una molécula, para atraer
hacia sí electrones de enlace.
B) Radio atómico:
Distancia entre el núcleo y el último
electrón. Su cálculo se determina como
la mitad de la distancia entre dos
núcleos de átomo iguales.
REVISIÓN GUÍA N°4
C) Potencial de ionización:
Energía necesaria para arrancar un
electrón débilmente retenido en un
átomo gaseoso desde su estado
fundamental.
D) Electroafinidad:
Energía relacionada con la adición de
un electrón en un átomo gaseoso para
formar un ión negativo.
REVISIÓN GUÍA N°4
¿En qué consiste el efecto pantalla?
Es la disminución de la fuerza de
atracción del núcleo hacia los electrones
más externos de un átomo, por acción de
los electrones de capas inferiores.
¿Qué es la carga nuclear efectiva?
Corresponde a la carga positiva neta
experimentada por un electrón en un
átomo polielectrónico. Es decir es igual al
número de protones del núcleo, menos el
efecto pantalla.
EFECTO PANTALLA
REVISIÓN GUÍA N°4
¿Existen la forma de predecir cuál de los
siguiente iones o átomos es más grande?:
Si, va a depender del valor del número
atómico y como varía el radio de un átomo en
un mismo período y familia.
Por lo general se tiene que:
V anión > V átomo neutro > V catión
Orden de menor a mayor
Naz=11+1<Nez=10<Oz=8-2<Sz=16<Naz=11<Sz=16-2
ACTIVIDAD: COMPLETA
• Indica si aumenta o disminuye el comportamiento
de la propiedad periódica en un grupo y período.
Propiedad
Volumen Atómico
Radio Atómico
Potencial de Ionización
Electroafinidad
Electronegatividad
Grupo (desde arriba
hacia abajo)
Período (desde
derecha a izquierda)
ACTIVIDAD: APLICAR CONCEPTOS
• ¿Cuál de los siguientes átomos o iones
es de mayor tamaño? Justifica la
elección.
A) Entre O (Z= 8) y S (Z= 16).
B) Entre Cl (Z= 17) y Mg (Z= 12).
C)Entre Na (Z= 11)y Cl (Z= 17).
D)Entre K (Z= 19) y Na (Z= 11).
E) Entre Na+1(Z= 11) y Ne (Z=10).
F) Entre S-2(Z=16) y Ar (Z= 18).
ACTIVIDAD: APLICAR CONCEPTOS
• ¿Cuál de los siguientes átomos o iones
presenta mayor electronegatividad?
Justifica la elección.
A) Entre Si (Z= 14) y Mg (Z= 12).
B) Entre Cl (Z= 17) y F (Z= 9).
C)Entre Li (Z= 3)y O (Z= 8).
D)Entre Be (Z= 4) y Mg (Z= 12).
E) Entre Si (Z= 14) y C (Z= 6).
PREGUNTA N°1
• En un grupo o familia a medida que
aumenta el radio atómico, se debe esperar
que el volumen atómico:
A) Aumenta.
B) Disminuya.
C) Se mantenga,.
D) Aumenta al doble.
E) Disminuya la mitad.
PREGUNTA N°2
• ¿Cuál de las siguientes propiedades que
se indican aumenta al descender por un
grupo o familia?
I. Radio Atómico. II. Electronegatividad.
III. Volumen Atómico.
A) Sólo I.
B) Sólo II.
C) Sólo III.
D) Sólo I y II.
E) Sólo I y III.
PREGUNTA N°3
• Los elementos que pertenecen al mismo
grupo o familia tienen en común:
A) La cantidad de electrones en el último
nivel.
B) La cantidad de niveles con electrones.
C) El tamaño de sus átomos.
D) Las masas de sus átomos.
E) Los números atómicos de sus átomos.
Colegio Andrés Bello
Chiguayante
Muchas Gracias
Jorge Pacheco R.
Profesor de Biología y Química
Descargar

Document