Evolução Histórica 1817 Lei das Tríades / Dobereiner (alemão) 1862 Parafuso Telúrico / Chancourtois (francês) 1864 Lei das Oitavas / Newlands (inglês) 1871 Ordem de Massa Atômica / Mendeleev (russo) 1913 Ordem de Número Atômico / Moseley (inglês) Lei Periódica As propriedades físicas e químicas dos elementos, são funções periódicas de seus números atômicos". Estrutura da Tabela Periódica v Períodos: são as linhas horizontais, definem o número de camadas dos elementos. Classificação dos Elementos v Grupos ou Famílias: são as linhas verticais, definem o número de elétrons da camada de valência. : Hidrogênio 1 elemento : Metais 84 elementos : Ametais 11 elementos : Semimetais 7 elementos : Gases nobres 6 elementos 1
Características Gerais dos Elementos METAIS Brilhantes Condutores de eletricidade e calor Maleáveis e dúcteis AMETAIS Sem brilho Não condutores Quebradiços Uso em moedas jóias e Uso em pólvora pneus e Obs. Os semimetais apresentam propriedades intermediárias entre os metais e os ametais. Estrutura da Tabela Periódica v Existência dos Elementos: Elementos Naturais: Z 92 Elementos Artificiais: Z > 92 Classificação dos Elementos Artificiais: H Cisurânicos U Transurânicos Mt 1 92 109 Formação da Tabela Periódica v Sua estrutura é baseada na distribuição eletrônica dos elementos em ordem de número atômico. s d f p 2
Propriedades Aperiódicas Exemplos: Propriedades Periódicas Variação Típica: Valor numérico Massa Atômica Valor numérico Calor Específico Valor numérico n atômico n atômico n atômico PROPRIEDADES PERIÓDICAS n São aquelas que, à medida que o número atômico aumenta, assumem valores crescentes ou decrescentes em cada período, ou seja, repetem-se periodicamente. Ø RAIO ATÔMICO Ø ENERGIA DE IONIZAÇÃO Ø AFINIDADE ELETRÔNICA Ø ELETRONEGATIVIDADE Ø ELETROPOSITIVIDADE Ø REATIVIDADE Ø PROPRIEDADES FÍSICAS 3
Tamanho de átomos e íons (Raio atômico) Raio atômico covalente O raio atômico é a distância do centro do núcleo até a camada de valência (úl<mo nível de energia) O raio atômico covalente é a distância entre dois núcleos idên<cos, ligados entre si, dividido por dois. Para comparar o tamanho dos átomos, devemos levar em conta dois fatores: 1. Número de níveis (camadas): quanto maior o número de níveis, maior será o tamanho do átomo. RAIO ATÔMICO Caso os átomos comparados apresentem o mesmo número de níveis (camadas), devemos usar outro critério. 2. Número de prótons: o átomo que apresenta maior número de prótons exerce uma maior atração sobre seus elétrons, o que ocasiona uma redução no seu tamanho. H Li Na K Rb Cs He 4
RAIO ATÔMICO Número de elementos em cada período: 2, 8, 8, 18, 18, 32 Exemplos: ENERGIA (OU POTENCIAL) DE IONIZAÇÃO É a energia necessária para remover um ou mais elétrons de um átomo isolado no estado gasoso. X (g) + Energia X + (g) + e- 5
Quanto maior o tamanho do átomo, menor será a energia de ionização. H He Ne Ar Kr Xe Rn Exemplo: n Mg (g) + 7,6 ev Mg + + 1 e - (1ª EI) n Mg + (g) + 14,9 ev Mg 2+ + 1 e - (2ª EI) n Mg 2+ (g) + 79,7 ev Mg3+ + 1 e - (3ª EI) n Assim: EI 1 < EI 2 < EI 3 <.. 6
ENERGIA DE IONIZAÇÃO AFINIDADE ELETRÔNICA OU ELETROAFINIDADE AFINIDADE ELETRÔNICA n É a energia liberada quando um átomo isolado, no estado gasoso, captura um elétron. H F X (g) + e - X - (g) + Energia 7
ELETRONEGATIVIDADE ELETRONEGATIVIDADE A força de atração exercida sobre os elétrons de uma ligação. H B C N O F Cl Br I 8
ELETROPOSITIVIDADE ELETROPOSITIVIDADE n CARÁTER METÁLICO: Propriedade periódica associada à reatividade química. DENSIDADE PROPRIEDADES FÍSICAS DOS ELEMENTOS n É relação entre a massa e o volume de uma amostra d = Massa (g) Volume (cm 3 ) 9
ALGUNS VALORES: n d Na = 0,97 g/cm 3 n d Mg = 1,74 g/cm 3 Os n d Hg = 13,53 g/cm 3 n d Os = 22, 57 g/cm 3 Ósmio (Os) é o elemento mais denso (22,57 g/cm 3 ) Observação: n Metais leves ( d < 5 g/cm 3 ): Mg, Al, Na, K, Sr, Ba n Metais pesados (d > 5 g/cm 3 ): Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Ag, Pt, Pb, Au, Hg, Os TEMPERATURA DE FUSÃO (TF) E TEMPERATURA DE EBULIÇÃO (TE) n TF : temperatura na qual uma substância passa do estado sólido para o estado líquido. n TE: temperatura na qual uma substância passa do estado líquido para o estado gasoso. 10
Propriedades Periódicas RESUMO GERAL: F Os Densidade R. Atômico / Eletrop. / Reat. M. C F Os Vol, Atômico O tungstênio (W) apresenta TF = 3410 C P. Ioniz. / Eletron. / Reat. A. n Fim!!!!!!!!!!!!!!! W PF / PE C n Fim!!!!!!!!!!!!!!! 11