Tema 1: La Tabla Periódica Flashcards
(7 cards)
- ORGANIZACIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA.
La tabla periódica está compuesta por 118 elementos.
Los elementos dentro del mismo grupo tienen gran parecido y propiedades parecidas. Aunque a partir del grupo dos las propiedades entre elementos se irán haciendo más diferentes, hasta el punto de que en el bloque p, prácticamente la química de los elementos cabecera no tiene mucho que ver con la del resto de elementos del grupo.
Grupos 1, 2 y 13-17: elementos representativos (orbitales s y p).
Grupos 3-11: elementos de transición.
Grupo 12: no son elementos de transición porque para serlo deben tener los orbitales d semiocupados en estado neutro o en cualquiera de sus estados de oxidación.
Grupo 18: Gases nobles.
Los elementos con orbitales f: elementos de transición interna.
- ESTABILIDAD DE LOS ELEMENTOS Y SUS ISÓTOPOS.
Al aumentar el número de protones, el número de neutrones lo hace en mayor proporción. La repulsión entre los protones que tienen Z alto es tan fuerte que los neutrones que los separan no compensan las fuerzas de repulsión y se desestabilizan. La relación n/p cada vez es mayor y el núcleo es más inestable.
A partir del Bismuto (elemento 83) no hay isotopos estables. De los anteriores, tampoco Tc y Pm).
Los Actínidos son radiactivos. Del U y Th solo existen isótopos radiactivos, pero son muy abundantes por su gran estabilidad (tienen la edad de la tierra).
- CLASIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS.
Para clasificar los elementos es importante definir antes un rango de temperatura y presión (TPEA temperatura y presión estándar ambiental), ya que la fase en la que se encuentra el elemento depende directamente de la presión y temperatura. Se define a 25⁰C y 1000Kp.
En este rango hay 2 líquidos (Hg y Br), 11 gases (parte derecha) y el resto sólidos.
Clasificación entre elementos metálicos y no metálicos:
- Brillo: Si y I son no metales y tienen brillo.
- Dureza: los alcalinos son muy blandos y son metales.
- Densidad: el litio es un metal y es el elemento más ligero, menos denso que el agua.
- Maleabilidad: el hierro es un metal frágil.
-Conductividad: los metales destacan porque son muy buenos conductores, tanto de calor como electricidad.
El mejor conductor es la Ag y el peor el Po.
El grafito es conductor eléctrico en dos direcciones (plano de las capas) y el diamante es conductor térmico.
En los metales al aumentar la temperatura la conductividad disminuye, ocurre lo contrario en los no metales.
El mejor parámetro, la conductividad tridimensional, solo la tienen los metales.
Clasificación por patrón de comportamiento químico:
Los metales tienden a formar cationes, mientras que los no metales enlaces covalentes.
Semimetales: B, Si, As y Te.
Metales débiles: Al, Ge, Sb, Po, Ga, Sn, Bi, Zn, Pb y Be.
- PROPIEDADES PERIODICAS:
Radio atómico
Es la distancia del núcleo al orbital más externo. La idea de que los átomos son esferas rígidas no es cierta. La distancia se representa con unafunción de distribución radial que varía cuando aumenta el radio atómico.
No se puede determinar el radio atómico de átomos aislados. Así pues, hablamos del radio covalente, radio metálico y radio iónico.
- Radio covalente: La mitad de la distancia internuclear entre dos átomos iguales unidos por un enlace covalente.
- Radio metálico: La mitad de la distancia internuclear entre dos átomos metálicos contiguos en su forma más densa.
- Radio iónico: distancia entre los cationes y aniones más próxima en un compuesto iónico.
El radio atómico crece al descender en el grupo (aumenta n) y disminuye cuando avanzamos en el periodo (aumenta Z*).
Irregularidad en la 2 y 3 serie de transición externa por la contracción lantánida.
Radio iónico:
rX+ < rX < rX-
PROPIEDADES PERIODICAS: Energía de ionización
Energía necesaria para separar el electrón más externo de un átomo en estado fundamental en fase gaseosa. Se trata de energía que hay que aplicar por lo que es endotérmica siempre.
La energía de ionización disminuye en general al descender en el grupo (aumenta n) y aumenta al avanzar en el periodo (aumenta Z*).
Irregularidades:
- En los elementos inmediatamente posteriores la 1ª serie de transición respecto de los del 2º periodo por el deficiente apantallamiento de los orbitales d.
- Entre el grupo 2 y grupo 13. Fundamentalmente entre Be y B. orbital s más estable que p.
- Entre el grupo 15 y 16. Fundamentalmente entre N y O. Al quitar un electrón de oxígeno se alcanza capa semillena.
PROPIEDADES PERIODICAS:
Afinidad electrónica
Energía mínima necesaria para la formación de un ion mononegativo a partir de un átomo neutro en su estado fundamental, en fase gaseosa. El electrón que se incorpora pasa a estar bajo la influencia del núcleo (más estabilidad que las partículas por separado) se libera energía por lo que es exotérmico. Posteriores afinidades electrónicas son endotérmicas.
Conceptos alto/bajo: valor absoluto
Particularidades:
- Gases nobles (AE aproximadamente 0). Capa completa (8 e)
- Grupo 2 (Be). Con afinidades electrónicas prácticamente nulas. Capa externa completa (s2).
- C: afinidad muy alta. Se alcanza configuración p3 (semicapa)
- Grupo 15 (N). Afinidad muy baja. Se produce la ruptura de una semicapa. Se aumentan repulsiones interelectrónicas.
Muy condicionado este parámetro por la formación(ruptura) de capas completas o semicapas.
PROPIEDADES PERIODICAS:
Electronegatividad
Tendencia de un átomo a atraer sobre si los electrones de un enlace cuando se combina con otro átomo formando un compuesto químico. Concepto arbitrario
La electronegatividad se mide, entre otras, según la escala de Pauling, Los valores son relativos respecto del F, al que se le da el máximo valor de 4.
Al aumentar el estado de oxidación aumenta la electronegatividad.
Otra forma de definirla es la de Mlliken: (EI+AE)/2. La considera como la media de la tendencia que tiene un átomo a perder (EI) o ganar (AE) un electrón.
Electronegatividades altas: elementos de la derecha. Altas EI, altas AE. No metales
Electronegatividades bajas: elementos de la izquierda. Bajas EI, bajas AE. Metales