Evolução da Tabela Periódica À medida que se foram descobrindo e estudando novos elementos, foi possível verificar a existência de grupos de elementos com propriedades físicas e químicas parecidas, notando-se variações regulares de propriedades quando se passava de uns grupos para outros. De modo a organizar e apresentar os elementos, vários cientistas apresentaram propostas para a classificação de elementos As Tríades de Döbereiner, 1829 O Parafuso Telúrico de Chancourtois, 1862 Física e Química Módulo Q1 2. Tabela Periódica 2.1. Evolução e organização dos elementos
A Lei das Oitavas de Newlands, 1864 A Classificação de Mendeleev, 1871 Uma prova da grande coerência da Tabela Periódica criada por Mendeleev foi a descoberta posterior de novos elementos, cujas posições ele tinha previsto e deixado em branco. Física e Química Módulo Q1 2. Tabela Periódica 2.1. Evolução e organização dos elementos
Tabela Periódica Atual Física e Química Módulo Q1 2. Tabela Periódica 2.1. Evolução e organização dos elementos
Localização dos elementos na Tabela Periódica: Período e Grupo A Tabela Periódica é formada por: Sete linhas, que se designam períodos. Em cada período os elementos são colocados por ordem crescente do número atómico. Dezoito colunas, que se designam grupos. Em cada grupo, os elementos têm propriedades químicas semelhantes. Designam-se por elementos representativos os elementos que pertencem aos grupos 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 e 18. Os elementos dos grupos 3 a 12 designam-se elementos de transição. Os lantanídeos e os actinídeos são designados elementos de transição internos. Física e Química Módulo Q1 2. Tabela Periódica 2.1. Evolução e organização dos elementos
Organização dos elementos na Tabela Periódica De acordo com as propriedades físicas e químicas dos elementos é possível agrupá-los nas categorias seguintes: metais e não-metais. Dentro destas categorias é possível prever o comportamento físico e químico das substâncias. Metais: -São sólidos à temperatura ambiente (exceto o mercúrio); -Têm brilho metálico característico; -São opacos, maleáveis e dúcteis; -São bons condutores de calor e de corrente elétrica; -Apresentam pontos de ebulição e de fusão elevados. Não-metais: -São maus condutores de calor e de corrente elétrica; -Fragmentam-se com facilidade (não são maleáveis, nem dúcteis); -À temperatura ambiente apresentam-se como sólidos, líquidos ou gases; -Têm pontos de fusão e de ebulição inferiores ao dos metais. Semimetais: Elementos químicos que apresentam propriedades intermédias entre metais e não-metais. A classificação atual da IUPAC não considera a existência de semimetais. Ge, Sb e Po são classificados como metais e B, Si, As e Te são não-metais. Física e Química Módulo Q1 2. Tabela Periódica 2.1. Evolução e organização dos elementos
Organização dos elementos na Tabela Periódica Alguns grupos têm uma designação especial: Grupo 1 família dos metais alcalinos Grupo 2 família dos metais alcalino-terrosos Grupo 17 família dos halogéneos (geradores de sais) Grupo 18 família dos gases nobres Física e Química Módulo Q1 2. Tabela Periódica 2.1. Evolução e organização dos elementos
Localização dos elementos na Tabela Periódica: Período e Grupo A localização dos elementos representativos nos períodos e nos grupos pode relacionar-se com a sua distribuição eletrónica: A. O número do período a que o elemento pertence corresponde ao valor n atribuído à camada mais periférica (camada de valência). B. O número do grupo a que o elemento representativo pertence pode estabelecer-se em função de ter: B1. Um ou dois eletrões no nível mais periférico grupos 1 ou 2, respetivamente; B2. Três ou mais eletrões no nível mais periférico grupos 13 a 18 (3+10, 4+10,, 8+10, em que 10 representa o número de grupos intermédios). Exemplos: Elemento Distribuição eletrónica Período Grupo 1H 1 1º 1 6C 2-4 2º 14 15P 2-8-5 3º 15 20Ca 2-8-8-2 4º 2 Física e Química Módulo Q1 2. Tabela Periódica 2.2. Localização dos elementos na Tabela Periódica
Exercícios 1. Caracteriza corretamente os materiais de acordo com as suas propriedades físicas e químicas. Metais Não-metais A. São maus condutores de calor. B. São maleáveis. C. São sólidos à temperatura ambiente, exceto o mercúrio. D. São bons condutores de corrente elétrica. E. Fragmentam-se com facilidade. F. São maus condutores de corrente elétrica. G. São bons condutores de calor. H. Têm pontos de ebulição e de fusão baixos. I. Têm, normalmente, pontos de ebulição e de fusão elevados. J. Têm brilho metálico característico.
Exercícios 2. Considera os seguintes elementos químicos (repara que as letras não são os respetivos símbolos químicos). 8A 11B 19C 21D 2.1. Indica as configurações eletrónicas de cada elemento. 2.2. Tendo em contas as configurações eletrónicas corretas de cada elemento, classifica cada uma das seguintes afirmações como verdadeira (V) ou falsa (F). A. Os elementos C e D pertencem ao mesmo período. B. Os elementos A e C pertencem ao mesmo grupo. C. O elemento D pertence ao 3º período. D. Os elementos B e C pertencem ao mesmo grupo. E. Os elementos A e C apresentam comportamento químico semelhante pois pertencem ao mesmo grupo. F. O elemento A pertence ao grupo 16 da Tabela Periódica.
Exercícios 2.3. Completa a tabela, tendo em atenção as configurações eletrónicas de cada elemento, determinadas na questão 2.1: Átomo do elemento Configuração eletrónica N.º de eletrões de valência N.º de níveis ocupados Grupo Período 8A 2-6 6 2 11B 2-8-1 3 1 19C 2-8-8-1 1 1 21D 2-8-8-3 4 4
Exercícios 3. Completa o seguinte mapa de conceitos. Tabela Periódica Arranjo gráfico para organização dos elementos químicos Os elementos organizam-se por ordem crescente de Está estruturada em De acordo com as suas propriedade física e química, os elementos podem ser agrupados em É igual ao número de grupos Que existem no núcleo desse átomo Não-metais
Exercícios Resolução 1. A. Não-metais B. Metais C. Metais D. Metais E. Não-metais F. Não-metais G. Metais H. Não-metais I. Metais J. Metais 2. 2.1. 8A 2-6 11B 2-8-1 19C 2-8-8-1 21D 2-8-8-3 2.2. A. V B. F C. F D. V E. F F. V 2.3. Átomo do elemento Configuração eletrónica N.º de eletrões de valência N.º de níveis ocupados Grupo Período 8A 2-6 6 2 16 2 11B 2-8-1 1 3 1 3 19C 2-8-8-1 1 4 1 4 21D 2-8-8-3 3 4 13 4
Exercícios Resolução 3. Completa o seguinte mapa de conceitos. Tabela Periódica Arranjo gráfico para organização dos elementos químicos Os elementos organizam-se por ordem crescente de N.º atómico Está estruturada em De acordo com as suas propriedade física e química, os elementos podem ser agrupados em É igual ao número de grupos Períodos Protões Que existem no núcleo desse átomo Não-metais Metais