TP Organização dos elementos químicos

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1 Sumário Das Estrelas ao átomo Unidade temática 1 Tabela Periódica Organização dos Elementos Químicos? Breve história da Tabela Periódica. Posição dos elementos na Tabela Periódica: O grupo e o período. A configuração eletrónica e a posição dos elementos na Tabela Periódica. APSA 9 Tabela Periódica. Breve história da Tabela Periódica Lavoisier... 1ª tentativa Antoine-Laurent Lavoisier, em 1789, foi o primeiro a tentar fazê-lo, publicando o Tratado Elementar da Química. Ordenou e sistematizou um conjunto de observações e hipóteses que deu origem à química científica Construiu uma tabela com 32 substâncias, que apelidou de elementares de acordo com as analogias verificadas no seu comportamento químico. Distinguiu metais de não metais. 1

2 Breve história da Tabela Periódica Dobereiner... Lei das Tríades Em 1829, Johann W. Dobereiner tentou agrupar os elementos em três, ou seja, em tríades. Essas tríades estavam separadas pelas massas atómicas, mas com propriedades químicas muito semelhantes. A massa atómica do elemento central da tríade era supostamente a média aritmética das massas atómicas do primeiro e terceiro elemento Para os conhecimentos da época, a classificação era interessante, mas, lamentavelmente, muitos dos metais não podiam ser agrupados em tríades. Breve história da Tabela Periódica Chancourtois... Parafuso telúrico Em 1860, A. Béguyer de Chancourtois colocou os elementos químicos por ordem crescente das suas massas atómicas, numa linha espiralada de 45 traçada sobre a superfície lateral de um cilindro. Verificou que os elementos químicos com propriedades semelhantes se situavam sobre a mesma geratriz do cilindro. O seu trabalho apresentava, no entanto, algumas limitações: misturava corpos simples e corpos compostos; a representação gráfica era muito complicada e só era válido para elementos com número atómico inferior a 40. 2

3 Breve história da Tabela Periódica Newlands... Lei das Oitavas Em 1864, John Newlands agrupou os elementos em sete grupos de sete elementos, por ordem crescente das suas massas atómicas. Embora muito ridicularizada na época, esta classificação teve mérito, pois esboçou o conceito de periodicidade - Lei das oitavas, por comparação com as notas musicais Limitações: em algumas colunas, onde se encontram elementos com propriedades semelhantes, há elementos que estão deslocados; o telúrio (Te) foi colocado antes do iodo, mas a sua massa atómica relativa é maior. Breve história da Tabela Periódica Meyer... Curvas de Meyer Julius Lothar Meyer construiu uma tabela tomando como base o volume atómico dos elementos. Mostrou a relação entre os volumes atómicos e as massas atómicas relativas - curvas de Meyer Não fez distinção entre elementos e corpo simples, pelo que não corrigiu as massas atómicas relativas nem previu as propriedades dos elementos que ocupariam os lugares vazios. 3

4 Breve história da Tabela Periódica Dmitri Mendeleyev... Tabela Periódica Colocou os elementos por ordem crescente das suas massas atómicas, distribuindo-as em 8 colunas verticais e 12 linhas horizontais às quais deu o nome de grupos. Enunciou a Lei Periódica, que verificava que as propriedades variam periodicamente à medida que aumentava a sua massa atómica Admitiu que as massas atómicas de alguns elementos estavam erradas. Inverteu as suas posições, como por exemplo no caso do telúrio e do iodo. Deixou lugares vagos para os elementos que ainda estavam por descobrir. Breve história da Tabela Periódica Moseley, Henry... Lei Periódica Em 1913, o cientista britânico Henry Moseley descobriu que o número de protões no núcleo de um determinado átomo não variava. Usou esse conceito para o número atómico de cada átomo. Reordenou os elementos químicos por ordem crescente dos seus números atómicos. Modificou a Lei Periódica

5 Breve história da Tabela Periódica Seaborg... O último retoque Glenn Seaborg descobriu todos os elementos transuranianos, isto é, elementos desde o número atómico 94 até ao 102, tendo reconfigurado a tabela periódica e colocado a série dos actinídeos abaixo da série dos lantanídeos Tabela Periódica atual e sua organização 5

6 Período Período Os grupo e os períodos Na Tabela Periódica, os elementos estão distribuídos por: 18 s ( linhas verticais) 7 Períodos ( linhas horizontais) Os metais e os não metais Na Tabela Periódica existe uma linha em escada. 6

7 Período Período Os metais e os não metais À esquerda da linha em escada estão os elementos com propriedades Metálicas. À direita da linha em escada estão os elementos com propriedades Não-metálicas. Os semi-metais Sobre a linha em escada estão os elementos com propriedades Semi-metálicas. 7

8 Tabela Periódica atual e sua organização Bloco s Tabela Periódica atual e sua organização Bloco p 8

9 Tabela Periódica atual e sua organização Bloco d Tabela Periódica atual e sua organização Bloco f 9

10 Período Período Tabela Periódica s Os elementos de um mesmo grupo apresentam propriedades semelhantes. Diz-se que pertencem à mesma família. Tabela Periódica s Metais Alcalinos (excepto o H) 10

11 Período Período Metais Alcalino- Terrosos Tabela Periódica s Tabela Periódica s Família do Boro 11

12 Período Período Tabela Periódica s Família do Carbono Tabela Periódica s Família do Azoto 12

13 Período Período Tabela Periódica s Família do Oxigénio Tabela Periódica s Família dos Halogéneos 13

14 Período Período Tabela Periódica s Família dos Gases Inertes, Nobres ou Raros Tabela Periódica s 14

15 Período Tabela Periódica s Como localizar um elemento na TP Como determinar o grupo Para determinar o grupo dum elemento representativo temos de ter em conta duas situações: Se o elemento tiver um ou dois eletrões no nível mais periférico o grupo é dado pelo nº de eletrões de valência. Exemplo: 1 eletrão de valência, grupo 1; 2 eletrões de valência, grupo 2. Se o elemento tiver três ou mais eletrões no nível mais periférico o grupo é dado pelo nº de eletrões de valência +10. Exemplo: 3 eletrões de valência (3 + 10) grupo 13; 4 eletrões de valência (4 + 10) grupo 14,..., em que o 10 representa o número de grupos intermédios correspondentes aos elementos de transição (exceto o hélio com dois eletrões). 15

16 Como localizar um elemento na TP Como determinar o período Para determinar o período a que o elemento pertence, basta ver o valor do número quântico principal do nível mais periférico. Exemplos de Configurações eletrónicas de elementos representativos 30/11/2011 Arquitetura do Universo Tabela Periódica s 16

17 TPC APSA 9 Tabela Periódica (exercícios que ficarem por fazer). 17