Tema 2. Tabla Periodica. Clase 1
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Temas QUMICA GENERAL
1.- Estructura Atmica 2.- Tabla Peridica3.- Enlace Qumico
4.- Soluciones
5.- Equilibrio Qumico6.- Grado de Ionizacin7.- Producto de Solubilidad
8.- cidos, Bases y Sales9.- pH y Buffer10.- Hidrlisis
11.- xido-Reduccin12.- Pilas
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TABLA PERIDICAUNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELAFACULTAD DE FARMACIACTEDRA DE QUMICA GENERALCaracas, Noviembre 2007
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CONTENIDOTabla peridica moderna. Conceptos bsicos.Ley peridica de MendeleyevClasificacin peridicaCaractersticas de las principales familias y perodos5. Propiedades peridicas:radio atmicoenerga de ionizacinradio inicoafinidad electrnicaElectronegatividadvolumen atmicopropiedades metlicas propiedades magnticas6. Estructura y reactividad de los elementos
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BIBLIOGRAFAAtkins, B. y Jones, L. (2006). Principios de Qumica. Los cambios del descubrimiento. Buenos Aires: Editorial Mdica Panamricana.
Brown, T., LeMary, E. y Bursten. (1998). Qumica. La ciencia central. Mxico: Prentice Hall. novena edicin.
Chang, R. (1999). Qumica. Mxico: McGraw- Hill. Sexta edicin.
Masterton, W. (1989). Qumica General Superior. Mxico:McGraw- Hill. Sexta edicin.
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IMPORTANCIA DEL TEMALograr el manejo de la tabla peridica en funcin a las propiedades peridicas que definen y caracterizan a cada uno de los elementos que la conforman
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OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Relacionar la estructura del electrn de valencia de un elemento con su posicin en la tabla peridica, y conocer las propiedades peridicas que caracterizan a cada elemento
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OBJETIVOSOBJETIVO ESPECFICOS:
Utilizar la Tabla Peridica para clasificar un elemento como metal, no metal o metaloide.
2. Predecir las semejanzas de las propiedades peridicas de los elementos mediante la Tabla Peridica
3. Explicar la Ley peridica de Mendeleyev
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OBJETIVOSOBJETIVO ESPECFICOS:
Establecer relaciones entre estructura y reactividad de los elementos en la Tabla Peridica
5. Clasificar un elemento por tipo y bloque, a partir de su nmero atmico
Ordenar dos o ms elementos segn el grado en que se presente una propiedad peridica, a partir de su nmero atmico
7. Analizar el sistema de clasificacin utilizando la ubicacin de los elementos en la Tabla Peridica
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Etapas previas antes de abordar la clasificacin de los elementosen funcin de sus pesos atmicos fueron:
1.- Comprobacin de la Teora Atmica de Dalton2.- Aceptacin de la hiptesis de Avogadro de que las molculas de los gases eran diatmicas y se componen de dos tomos, lo que permiti corregir algunos valores de los pesos atmicos3.- Introduccin de los smbolos qumicos para determinar los elementos a partir de la primera o primeras dos letras del nombre en latn o griego llevada a la prctica por Berzelius en 18134.- Celebracin del primer congreso de Qumica de Karslruhe, en 1860, donde se discutieron una serie de conceptos como tomo, molcula, radical y equivalente.
Anteriormente hubo intentos de establecer un orden en los elementos conocidos en funcin del peso atmico. Chancourtois con su tornillo telrico
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Resea HistricaHenning Brand 1669Descubrimiento del fsforoJohann Wolfgang Dbereiner 1817Agrupacin de los elementos en triadas
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- Relacionar propiedades qumicas con pesos atmicos (masas atmicas)- El promedio de los pesos atmicos extremos era similar al peso atmico centralClBrI
Triadas de DbereinerLitioLiCl LiOHCalcioCaCl2 CaSO4AzufreH2S SO2SodioNaCl NaOHEstroncioSrCl2 SrSO4SelenioH2Se SeO2PotasioKCl KOHBarioBaCl2 BaSO4TeluroH2Te TeO2
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John Newlands (1864)qumico ingls- Emprica introduccin de grupos o familias y de perodos
Ley de las octavas de Newlans1234567Li 6,9 Na 23,0 K 39,0Be 9,0 Mg 24,3 Ca 40,0B 10,8 Al 27,0 C 12,0 Si 28,1 N 14,0 P 31,0 O 16,0 S 32,1 F 19,0 Cl 35,5
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Dimitri Mendeleyev (1869)(1871)
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PREDICCIN DE MENDELEYEV
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Julius Lothar Meyer (1870)- Ley qumica las propiedades de todos los elementos son funciones peridicas de sus masas atmicas (pesos atmicos)Dimitri Mendeleyev (1869)LEY PERIDICA DE MENDELEYEV
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Ley de los nmeros atmicos la raz cuadrada de la frecuencia de los rayos X producidos cuando un elemento se bombardea con rayos catdicos es proporcional al nmero atmico del elemento. Henry Gwyn-Jeffreys Moseley (1912)Qumico y fsico ingls. Justificacin cuantitativa del concepto de nmero atmicoQumica avanzada proporcion un apoyo fundamental al modelo de Bohrdefinido con detalle por Rutherford/Antonius Van den Broek.Mencionando que los ncleos atmicos contienen cargas positivas iguales a su nmero atmico.
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El trabajo de Moseley fue publicado en abril de 1914,poco ms de 1 ao mora a la edad de 27 aos. En la masacre de las tropas britnicas en Gallipolis() = a (Z- b) = Frecuencia de los rayos X emitidosa y b = Ctte. para todos los elementosZ = nmero atmicoLEY PERIDICA
Las propiedades de los elementosy de sus compuestos son funcionesperidicas del nmero atmicode los elementos
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DEFINICIONES1.- TABLA PERIDICA
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Tabla Peridica
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Tabla Peridica en Espiral
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2.- GRUPOS 3.- PERODOS
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2.- GRUPOS 3.- PERODOS
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4.- NMERO ATMICO5.- MASA ATMICA
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6.- CONFIGURACIN ELECTRNICAConfiguracin electrnica externa a partir del sistema peridicoGrupo 1 ns1Grupo 2 ns2Grupo 13 ns2 np1, ..Ayuda a explicar la repeticin de las propiedades fsicas y qumicas
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CONFIGURACIN ELECTRNICA EXTERNA
BloqueGrupoNombresConfig. Electrnicas1 2Alcalinos Alcalino-trreosn s1 n s2p13 14 15 16 17 18Trreos Carbonoideos Nitrogenoideos Anfgenos Halgenos Gases noblesn s2 p1 n s2 p2 n s2 p3 n s2 p4 n s2 p5 n s2 p6d3-12Elementos de transicinn s2(n1)d1-10fElementos de transicin Interna (lantnidos y actnidos)n s2 (n1)d1(n2)f1-14
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7.- ELECTRONES DE VALENCIA8.- ORBITALES
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til al analizar las propiedades de los tomos multielectrnicos.
Ejemplo: Helio, tiene una carga nuclear de 2+pero esta fuerza es parcialmente disminuida por repulsiones mutuasde los dos electrones 1s. En otras palabras para el electrn la carga parece ser menor de 2+ por esta razn se dice que el electrn est protegido o apantallado del ncleo y la carga
Carga nuclear efectiva (Zef) ser: Ejem: Mg [Ne]3s2
Donde Z = carga nuclear (n de electrones del ncleo) = constante de apantallamiento (promedio de electrones)9.- CARGA NUCLEAR EFECTIVA (Zef)Zef = Z - Zef al pasar de un elemento al siguiente a lo largo de un perodo de la tabla peridica10.- EFECTO PANTALLA
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Calcule la carga nuclear efectiva para todos loselementos del perodo 2, y para todos los ubicados en elgrupo IA de la tabla peridica y saque conclusiones de como vara la carga nuclear en un perodo y en un grupo,al aumentar el nmero atmico. Represente grficamente esta variacin.EJERCICIO
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CLASIFICACIN PERIDICA DE LOS ELEMENTOS
GrupoNombres1 2Alcalinos Alcalino-trreos13 14 15 16 17 18Trreos Carbonoideos Nitrogenoideos Anfgenos Halgenos Gases nobles3-12Elementos de transicinElementos de transicin Interna (lantnidos y actnidos)
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EJERCICIOUn tomo neutro de cierto elemento tiene 15 e-.Sin consultar la tabla peridica conteste: a) cul es la configuracin electrnica del elemento? Indique perodo, grupo y valencia. b) cmo debe clasificarse el elemento? c) son los tomos de este elemento diamagntico o paramagntico?
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EJERCICIOHaciendo uso del sistema peridico y de los principios de la estructura atmica establezca: a) La configuracin electrnica externa del radio (Ra) con Z= 88 y del bromo (Br) con Z = 35. b) Los diagramas de orbitales de estos dos tomos. c) Una serie de nmeros cunticos para cada uno de los electrones del Ra y Br. d) Son los tomos de estos elementos diamagntico o paramagntico? e) Cul de los dos tomos es ms estable?
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Investigar1.- Radio atmico2.- Energa de ionizacin3.- Radio inico4.- Afinidad electrnica5.- Electronegatividad6.- Volumen atmico7.- Propiedades metlicas 8.- Propiedades magnticas PROPIEDADES PERIDICAS
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