Presentacin de PowerPoint

INTRODUCCIN A LA QUMICA GENERAL

TABLA PERIDICAFACULTAD DE INGENIERA Y ARQUITECTURAVctor Sanjins DazDocente QumicaHISTORIA DE LA TABLA PERDICAOCTAVASTRIADASMENDELEIEVT.P.A.CLASIFICACIN63 ELEMENTOSHENRY MOSELEYFILOSOFO - INGLESORGANIZANEWLANDSORDENANUEVAPROPUSOELEMENTOSPROPIEDADESDEMUESTRAORGANIZPROPIEDADESMASAS ATOMICASRELACINOBSERVOGRUPOSPRIMEROOCTAVOOBSERVO7MASAS ATOMICASORDEN CRECIENTEACUERDOORDEN CRECIENTEMASAS ATAGRUPOPERIODOHORIZONTALGRUPOSVERTICALPRESENTANPROPIEDADESQUIMICAS PARECIDASDEPENDEN ATOMICOSPROPUSOORDENARLOSCONOCERDOBEREINERELEMENTOS QUMICOSLEY PERIODICAANTECEDENTESJACOBO BERZELIUS (1813)Clasifico a los elementos qumicos conocidos entonces en dos grupos:Elementos electropositivos (metales)Elementos electronegativos (no metales)WOLFANG DOBEREINER (1829)Orden a los elementos de 3 en 3 (triadas) de tal forma que el peso atmico del elemento intermedio es igual al promedio de los pesos atmicos de los elementos extremosJOHN NEWLANDS (1863)Su trabajo es reconocido como las octavas de Newlands debido a que los elementos se clasifican en filas de 7. en esta clasificacin, el elementos de orden uno (primero) tiene propiedades semejantes a las del elemento de orden ocho (octavo)

DOBEREINER1780 - 1849

NEWLANDS1838 - 1898Dmitri Mendeleev

En 1869 public una Tabla de los elementos organizada segn la masa atmica de los mismos.1834 - 1907Lothar Meyer

1830 - 1895Al mismo tiempo que Mendeleeiev, Meyer public su propia Tabla Peridica con los elementos ordenados de menor a mayor masa atmica.Tanto Mendeleev como Meyer ordenaron los elementos segn sus masas atmicasAmbos dejaron espacios vacos donde deberan encajar algunos elementos entonces desconocidos

ELEMENTOS CONOCIDOS EN ESA POCAMENDELEIEVPropuso que si el peso atmico de un elemento lo situaba en el grupo incorrecto, entonces el peso atmico deba estar mal medido. Estaba tan seguro de la validez de su Tabla que predijo, a partir de ella, las propiedades fsicas de tres elementos que eran desconocidos.

Tras el descubrimiento de estos tres elementos (Sc, Ga, Ge) entre 1874 y 1885, que demostraron la gran exactitud de las predicciones de Mendeleev, su Tabla Peridica fu aceptada por la comunidad cientfica.Henry Moseley

1887 - 1915En 1913, mediante estudios de rayos X, determin la carga nuclear (nmero atmico) de los elementos. Reagrup los elementos en orden creciente de nmero atmico.TABLA PERIDICA ACTUALLos elementos estn colocados por orden creciente de su nmero atmico (Z)GRUPOSa las columnas de la tablaPERODOSa las filas de la tablaSe denominanLa utilidad del sistema peridico reside en que los elementos de un mismo grupo poseen propiedades qumicas similaresLa tabla peridica larga fue diseada por Alfred Werner y es una modificacin de la tabla peridica de Mendeleiev, consta de grupos y perodosSe clasifica en cuatro bloques:Bloque s: (A la izquierda de la tabla)Bloque p: (A la derecha de la tabla)Bloque d: (En el centro de la tabla) Bloque f: (En la parte inferior de la tabla)

El conjunto de elementos que ocupan una lnea horizontal se denomina PERIODO.

Qu es un periodo?

Los PERIODOS estn formados por un conjunto de elementos que teniendo propiedades qumicas diferentes, mantienen en comn el presentar igual nmero de niveles con electrones en su envoltura, correspondiendo el nmero de PERIODO al total de niveles o capas. 476532167

Las columnas verticales de la Tabla Peridica se denominan GRUPOS (o FAMILIAS)Los elementos que conforman un mismo GRUPO presentan propiedades fsicas y qumicas similares.Qu es un grupo?

Descripcin de la tabla peridica perodo: grupo (familia): fila horizontal; hay 7columna vertical; hay 18 1817161514131291011876541321234675Metales alcalinos

El nombre de esta familia proviene de la palabra rabe lcalis, que significa cenizas. Al reaccionar con agua, estos metales forman hidrxidos, que son compuestos que antes se llamaban lcalis. Son metales blandos, se cortan con facilidad. Los metales alcalinos son de baja densidad Estos metales son los ms activos qumicamente No se encuentran en estado libre en la naturaleza, sino en forma de compuestos, generalmente sales . Ejemplos:El NaCl (cloruro de sodio) es el compuesto mas abundante en el agua del mar. 1IAMetales alcalinotrreos

Se les llama alcalinotrreos a causa del aspecto trreo de sus xidos . Sus densidades son bajas, pero son algo mas elevadas que la de los metales alcalinos. Son menos reactivos que los metales alcalinos. No existen en estado natural, por ser demasiado activos y, generalmente, se presentan formando silicatos, carbonatos, cloruros y sulfatos. 2IIAMetales de transicin

3IIIB5VB6VIB7VIIB9VIIIB11IB12IIB4IVBTODOS SON METALES TPICOS; POSEEN UN LUSTRE METLICO CARACTERSTICO Y SON BUENOS CONDUCTORES DEL CALOR Y DE LA ELECTRICIDAD LAS PROPIEDADES FSICAS Y QUMICAS DE LOS ELEMENTOS DE TRANSICIN CUBREN UNA AMPLIA GAMA Y EXPLICAN LA MULTITUD DE USOS PARA LOS CULES SE APLICAN

Metales de transicin internosEstos elementos se llaman tambin tierras raras.

Gases Nobles

Son qumicamente inertes lo que significa que no reaccionan frente a otros elementos qumicos. En condiciones normales se presentan siempre en estado gaseoso.

18VIIIA

Familia del Boro

13IIIA

Familia del Oxgeno16VIA

Familia del Carbono14IVA

Familia del Nitrgeno

15VA1IA2IIA3IIIB5VB6VIB7VIIB9VIIIB11IB12IIB18VIIIA17VIIA16VIA15VA14IVA13IIIA4IVBM E T A L E SNO METALESGASES NOBLESSEMIMETALESAgrupaciones

METALES Metales, grupo de elementos qumicos que presentan todas o gran parte de las siguientes propiedades fsicas: estado slido a temperatura normal, excepto el mercurio que es lquido; opacidad, excepto en capas muy finas; Los metales se encuentran en el lado izquierdo de la tabla; forman los cationesbrillante(brillante)

dctil(puede tiraren el alambre)

maleable(puede martillaren forma)

buenos conductores(calor y electricidad)

NO METALES Los no metales son frgiles, poco brillantes.Los no metales tienden a ganar electrones.Los no metales se encuentran al lado derecho de la tabla; forman los anionesSon buenos aisladoresSon gases o slidos frgiles

Br2I2S8Nebromoyodosulfuronenchips de ordenadormetaloides (semimetals): escalera entre los metales y no metales caractersticas: entre los de metalesy no metales; semiconductores Regiones de la tabla (cont.)(B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po)Si y Gechips de ordenador

metalesno metalesmetales de tierra alcalinahalgenogases nobleslanthanidesmetales del lcaliactinidasmetales de la invencinelementos de transicinelementos de bloque principalesmetaloideshidrgenoms no metalesms metalesTIPOS DE ORBITALES

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EL TAMAO ATMICO.Los tomos e iones no tienen un tamao definido, pues sus orbitales no ocupan una regin del espacio con lmites determinados. Sin embargo, se acepta un tamao de orbitales que incluya el 90% de la probabilidad de encontrar al electrn en su interior, y una forma esfrica para todo el tomo.A continuacin se muestra con el tamao relativo de los tomos de los elementos representativos. Los radios estn expresados en nm (1 nm = 10-9 m)Los radios de los tomos varan en funcin de que se encuentren en estado gaseoso o unidos mediante enlaces inico, covalente o metlicoPROPIEDADES DE LA TABLA PERIDICA29

En un grupo: el tamao atmico aumenta al descender en un grupoEfecto de contraccin: Al descender en el grupo aumenta el nmero atmico y, por tanto, la carga nuclear. Los electrones son atrados con ms fuerza y por consiguiente disminuye el tamaoEfecto de apantallamiento: Al descender en el grupo, aumentan el nmero de capas electrnicas, con lo que el tamao aumenta. Este factor prevalece sobre el anterior En un perodo: el tamao atmico disminuye al avanzar en un perodo Al aumentar el nmero de electrones en la misma capa y aumentar la carga nuclear (efecto de apantallamiento) los electrones se acercan ms al ncleoDentro de cada perodo, los tomos de los metales alcalinos son los ms grandes. Los de menor volumen son los de transicin y los del grupo 1330

En iones positivos (cationes): el tamao del catin es ms pequeo que el del tomo neutro ya que al perder electrones de la capa ms externa, los que quedan son atrados por el ncleo con ms fuerza por la carga positiva del ncleo En iones negativos (aniones): el tamao del anin es ms grande que el del tomo neutro. Un in negativo se forma cuando el tomo gana electrones. Estos electrones aumentan las fuerzas de repulsin existentes entre ellos31ENERGA DE IONIZACIN.La primera energa de ionizacin (EI) es la energa necesaria para arrancar el electrn ms externo de un tomo en estado gaseoso Ca (g) + EI Ca+ (g) + e-La segunda energa de ionizacin es la energa necesaria para arrancar el siguiente electrn del in monopositivo formado: Ca+ (g) + 2EI Ca2+ (g) + e-La energa de ionizacin disminuye al descender en un grupo ya que la carga nuclear aumenta y tambin aumenta el nmero de capas electrnicas, por lo que el electrn a separar que est en el nivel energtico ms externo, sufre menos la atraccin de la carga nuclear (por estar ms apantallado) y necesita menos energa para ser separado del tomo32ENERGA DE IONIZACIN

La energa de ionizacin crece al avanzar en un perodo ya que al avanzar en un perodo, disminuye el tamao atmico y aumenta la carga positiva del ncleo. As, los electrones al estar atrados cada vez con ms fuerza, cuesta ms arrancarlosExcepciones: las anomalas que se observan tienen que ver con la gran estabilidad que poseen los tomos con orbitales semiocupados u ocupados, debido a que los electrones son ms difciles de extraer.33AFINIDAD ELECTRNICA.Afinidad electrnica es el cambio de energa que acompaa al proceso de adicin de un electrn a un tomo gaseoso (AE). Los valores de la afinidad electrnica se consideran, normalmente, para 1 mol de tomosAplicando el convenio de termodinmica de signos, un ejemplo sera:F (g) + e- F- (g) + 328 KJ / mol se desprende energa AE 0 (AE=- 328 KJ /mol)Be (g) + e- + 240 KJ / mol Be- (g) se absorbe energa AE 0(AE=+ 240 KJ /mol)La mayora de los tomos neutros, al adicionar un electrn, desprenden energa, siendo los halgenos los que ms desprenden y los alcalinotrreos los que absorben ms energaLa variacin de la afinidad electrnica es similar a la de la energa de ionizacin, sin embargo hay algunas excepciones y la afinidad electrnica de algunos elementos se desconoceLa afinidad electrnica est relacionada con el carcter oxidante de un elemento. Cuanta mayor energa desprenda un elemento al ganar un electrn, mayor ser su carcter oxidante. As, los halgenos tienen un elevado carcter oxidante, al contrario de los alcalinotrreos que carecen de carcter oxidante34ELECTRONEGATIVIDAD

La electronegatividad es la tendencia que tienen los tomos de un elemento a atraer hacia s los electrones cuando se combinan con tomos de otro elemento. Por tanto es una propiedad de los tomos enlazadosLa determinacin de la electronegatividad se hace conforme a dos escalas:Escala de Mulliken: Considera la electronegatividad como una propiedad de los tomos aislados, su valor es:Escala de Pauling: Se expresa en unidades arbitrarias: al flor, se le asigna el valor ms alto, por ser el elemento ms electronegativo, tiene un valor de 4 y al cesio, que es el menos electronegativo se le asigna el valor de 0,7

La electronegatividad aumenta con el nmero atmico en un perodo y disminuye en un grupo.El valor mximo ser el del grupo 17 y el valor nulo es el de los gases nobles35CARCTER METLICO Metales: Pierden fcilmente electrones para formar cationes Bajas energas de ionizacin Bajas afinidades electrnicas Bajas electronegatividades Forman compuestos con los no metales, pero no con los metales

Segn el carcter metlico podemos considerar los elementos como: No Metales: Ganan fcilmente electrones para formar aniones Elevadas energas de ionizacin Elevadas afinidades electrnicas Elevadas electronegatividades Forman compuestos con los metales, y otros con los no metales Semimetales o metaloides: Poseen propiedades intermedias entre los metales y los no metales (Si, Ge)36REACTIVIDAD Disminuye al avanzar en un perodo Aumenta al descender en el grupo Aumenta al avanzar en un perodo Aumenta al ascender en el grupoEn los gases nobles la reactividad es casi nula o muy baja, debido a que poseen configuraciones electrnicas muy establesLos metales reaccionan perdiendo electrones, as cuanto menor sea su energa de ionizacin sern ms reactivos. La reactividad:Los no metales reaccionan ganando electrones, as cuanto mayor sea su afinidad electrnica sern ms reactivos. La reactividad:37

LAS PROPIEDADES PERIDICAS VARAN DE LA SIGUIENTE MANERA