Presentación sobre la Tabla Periódica

1. Módulo 5
Tabla Periódica

2. Desarrollo de la Tabla Periódica
 Durante el siglo XIX los científicos ya habían descubierto
60 elementos y determinado sus masas atómicas.
 Se dieron cuenta de que algunos elementos tenían
propiedades similares y se les ocurrió organizarlos con
base en estas similitudes.

3. Historia de la Tabla Periódica
Humphry Davy
Los primeros intentos por clasificar a los elementos fueron
realizados por el célebre químico británico, Sir Humphry
Davy (1778-1829). A medida que podía aislar y descubrir
nuevos elementos se percató de la necesidad de organizar las
propiedades y características de los elementos.

4. Ley de las Triadas
Döbereiner, clasifica a los
elementos en TRIADAS: los
elementos pertenecientes a
una triada tienen propiedades
químicas similares y sus
propiedades físicas varían de
forma ordenada de acuerdo
con sus masas atómicas.
Como ejemplo podemos
tomar la triada de los
halógenos: cloro, bromo y
yodo.

5. Triadas de elementos

6. Ley de las Octavas de Newlands
Posteriormente Newlands, organiza a los elementos conocidos
hasta entonces en períodos (horizontalmente) según su
masa atómica. Al estudiar las propiedades de los
elementos organizados en esta forma, se da cuenta que
cada 8 elementos las propiedades resultan muy similares.
A esto se le conoce como “las octavas de Newlands” y las
comparó con las octavas de la escala musical. El
problema fue que algunas octavas no coincidían y al
descubrirse elementos nuevos, todo se recorría, de modo
que muchos elementos ya no coincidían en estas octavas.

7. Tabla periódica de Mendeleiev
 Mendeleiev retoma el trabajo de Newlands, acomoda a los
elementos en orden de su masa atómica y procura que los
elementos que tienen propiedades químicas similares queden
en una misma columna o familia, por lo que “deja huecos” en
los que después coinciden muy bien los elementos que se
fueron descubriendo más adelante.
 La Tabla de Mendeleiev permite predecir las propiedades de
elementos aún no descubiertos.

8. Fragmento de la tabla de Mendeleiev

9. Una aplicación de la tabla periódica de Mendeléiev fue la de
predecir las características de elementos que en ese momento
no se conocían, por ejemplo el germanio, el galio, el escandio
y los gases nobles y podemos observar que las propiedades
que Mendeléiev predijo son prácticamente las mismas que se
determinaron cuando este compuesto se descubrió.

11. Predicción teórica
•Masa atómica alrededor de 68
•Metal de gravedad específica 5.9
•No reacciona con el aire
•Debe disolverse lentamente en ácidos y álcalis
•Al combinarse con el oxígeno tiene la fórmula: Ea2O3
Características del galio
•Masa atómica 69.9
•Metal de gravedad específica 5.94
•No reacciona con el aire
•Se disuelve lentamente en ácidos y álcalis
•Su fórmula cuando se combina con oxígeno es Ga2O3

12. Moseley y la Ley Periódica
 Después, Moseley se da cuenta que el mejor criterio para
acomodar a los elementos en la tabla periódica es el
NUMERO ATÓMICO y no la masa atómica, de este modo
las propiedades que resultan tanto por períodos, como por
columnas son aún más predecibles.
 Con este arreglo surge algo conocido como la “Ley
Periódica”: las propiedades de los elementos se repiten en un
patrón regular cuando se organizan en orden creciente de
número atómico.

14. Periodo y Familia
Un periodo consiste en el conjunto de elementos colocados
en una misma fila horizontal.
Los periodos se denominan con números arábigos del 1 al 7.
Un grupo o familia, es el conjunto de elementos colocados
en forma vertical o de columna.
los grupos pueden denominarse del 1 al 18, o bien con
números romanos del I al VIII y las letras A y B.

15. Dibuja una tabla periódica en tu
cuaderno

16. Insert figure 4.6

17.  Considerando los números cuánticos en la Tabla
Periódica,
 Período: conjunto de elementos en los cuales el valor
de (n + L) de su electrón diferencial es idéntico.
 Clase: conjunto de elementos en los cuales el valor
de “L” de su electrón diferencial es idéntico. Hay
cuatro clases:
 Clase “s”, donde L= 0 (Familias I-A y II-A)
 Clase “p”, donde L= 1 (Familias III-A a VIII-A)
 Clase “d”, donde L= 2 (Familias “B”)
 Clase “f”, donde L= 3 (Lantánidos y Actínidos).
 Familia: conjunto de elementos en los cuales el valor
de “L” del electrón diferencial es el mismo y además
tiene idéntico valor de m.

18. Insert figure
5.33

19. Insert figure 5.32

20. Insert figure 5.23

21. Ubicación de los elementos en la Tabla
Periódica
Por ejemplo, los elementos que conforman un grupo o familia
tienen el mismo número de electrones de valencia y sus
propiedades químicas son similares.
A algunas familias químicas se les conoce con nombres
especiales:
 Todos los elementos que pertenecen a familias “A” se
conocen como ELEMENTOS REPRESENTATIVOS.
 Todos los elementos que pertenecen a familias “B” se
conocen como ELEMENTOS DE TRANSICIÓN.
 Los elementos con configuración final en orbitales “f”
se conocen como TIERRAS RARAS o también como
LANTÁNIDOS (período 6) y ACTÍNIDOS (período
7).

22. De manera mas específica:
 Los elementos de la familia VIII-A se conocen como
GASES NOBLES O INERTES.
 Los elementos de la familia VII-A se denominan
HALÓGENOS.
 Los elementos de la familia VI-A se llaman
CALCÓGENOS.
 Los elementos de la familia I-A son los METALES
ALCALINOS.
 los elementos de la familia II-A son los METALES
ALCALINOTÉRREOS.

23. Insert figure
5.35

24. Metales y No Metales
 La mayoría de los elementos son metales. Los metales
tienden a perder electrones, por lo que forman CATIONES.
En condiciones ambientales, todos los metales son sólidos
excepto el mercurio (Hg), el galio (Ga), el cesio (Cs) y el
francio (Fr) que son líquidos.
 Los no metales tienden a ganar electrones, por lo que
forman ANIONES. En condiciones ambientales, existen no
metales sólidos (B, C, Si, P, As, S, Se, Te, I); líquidos (Br)
y gaseosos (H, N, O, F, Cl y todos los gases nobles). En la
siguiente tabla se muestra en color “azul” a los no metales.

26. Los metales tienen las siguientes características:
• Son buenos conductores del calor y la electricidad.
• Tienen brillo.
• Son sólidos a temperatura ambiente (20-25 ºC), excepto el
mercurio que es líquido.
• Son maleables.
• Son blancos grisáceos, excepto el oro que es amarillo y el
cobre que es rojizo.
• Su molécula es monoatómica (K, Na).

27. Los no metales presentan las características contrarias a
las de los metales:
•Son malos conductores del calor y la electricidad.
•No tienen brillo.
•Son amorfos o cristalinos.
•Pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos.
•Sus colores son variados.

28. Los metaloides
son aquellos elementos que presentan características
intermedias entre los metales y los no metales.

29. Elementos diatómicos

30. PROPIEDADES PERIÓDICAS

31. Propiedades Periódicas
Periodicidad: Al acomodar por número atómico a los
elementos en períodos y por configuración electrónica
terminal en familias, pueden predecirse diversas propiedades
que aumentan o disminuyen sistemáticamente y de modo
ordenado. A esas propiedades se les conoce como
“propiedades periódicas” y algunas de ellas que estudiaremos
son: carácter metálico, radio atómico, potencial de
ionización, afinidad electrónica y electronegatividad.

32.  Durante el estudio de las propiedades periódicas
analizaremos las tendencias por familias y también por
períodos. Cuando se trate de evaluar si un elemento tiene
mayor o menor “propiedad periódica” que otro
consideraremos que la familia tiene mayor importancia que
el período, es decir que primero acomodamos a los elementos
de un mismo periódo.

33. CARÁCTER METÁLICO
 CARÁCTER METÁLICO: se refiere a las propiedades
físicas y químicas de un elemento que se comporta como un
metal (posee aspecto y brillo metálico, maleable, dúctil,
tenaz, buen conductor de la corriente eléctrica y del calor,
etc; pierde electrones formando cationes, forma óxidos e
hidróxidos al contacto con oxígeno y con agua,
respectivamente, cuyo pH es alcalino, etc.).
 En una familia: Aumenta al aumentar el número atómico.
 En un período: Disminuye al aumentar el número atómico.

34. Tendencia del carácter metálico
Menos
metálico
Menos
Más metálico metálico
AUMENTO: para la
izquierda y para abajo
Más metálico

35. Ejercicio de Carácter metálico
 Ejemplo: Acomoda de menor a mayor carácter metálico a los
siguientes elementos: P, Sc, Ti, As, Ge, Rb, Sr

36. Insert figure 4.6

37. Respuesta correcta:
P, As, Ge, Ti, Sc, Sr, Rb.
Cuando los elementos están muy cercanos, recuerden que pesa más la
familia que el período, esto es, primero acomodo a los vecinos del mismo
período y luego cambio de renglón para ubicar a los demás...pero SÓLO
ENTRE VECINOS MUY CERCANOS).

38. RADIO ATÓMICO
 RADIO ATÓMICO: es la distancia que hay del núcleo al
último nivel del átomo y se expresa en angstroms.
 Generalmente, dentro de una familia: AUMENTA con el
aumento del número atómico.
 En cambio, en un mismo período: DISMINUYE conforme
aumenta el número atómico (esto se debe a que entre más
electrones hay, el núcleo atrae más fuertemente,
provocándose una contracción de la nube electrónica).

39. Tendencia del radio atómico
(se comporta igual que el carácter metálico)
Menos radio
atómico
Más radio Menos
atómico radio
atómico
AUMENTO: para la
izquierda y para abajo
Más radio atómico

40. Tendencia del radio del átomo
Insert figure 7.8

41. Ejercicio de Radio atómico
 Ejemplo: Acomoda de menor a mayor radio atómico a los
siguientes elementos: Fe, S, Mo, Cl, Zr, Fr, Zn

42. Insert figure 4.6

43. Respuesta correcta:
Cl, S, Zn, Fe, Mo, Zr, Fr
Cuando los elementos están muy cercanos, recuerden que pesa más la
familia que el período, esto es, primero acomodo a los vecinos del mismo
período y luego cambio de renglón para ubicar a los demás...pero SÓLO
ENTRE VECINOS MUY CERCANOS).

44. ELECTRONEGATIVIDAD
 ELECTRONEGATIVIDAD: Es una medida relativa del
poder de atracción de electrones que tiene un átomo cuando
forma parte de un enlace químico. Su unidad es el pauling.
 Dentro de una familia: DISMINUYE al aumentar el número
atómico.
 Dentro de un período: AUMENTA con el aumento del
número atómico.

45. Tendencia de la electronegatividad
(se comporta exactamente opuesto a radio atómico y a carácter
metálico)
Más EN.
Menos EN. Más EN.
AUMENTO: para la
derecha y para arriba
Menos EN.

46. Tendencia de la Electronegatividad
electronegatividad

47. Ejercicio de
Electronegatividad
 Ejemplo: Acomoda de menor a mayor electronegatividad a
los siguientes elementos: F, Sn, Cs, Br, Ag, As, Tc.

48. Insert figure 4.6

49. Respuesta correcta:
Cs, Tc, Ag, Sn, As, Br, F
Cuando los elementos están muy cercanos, recuerden que pesa más la
familia que el período, esto es, primero acomodo a los vecinos del mismo
período y luego cambio de renglón para ubicar a los demás...pero SÓLO
ENTRE VECINOS MUY CERCANOS).

50. POTENCIAL O ENERGÍA DE IONIZACIÓN
 POTENCIAL DE IONIZACIÓN: también se conoce como
energía de ionización. Es la energía necesaria para arrancar
un electrón de un átomo aislado en estado gaseoso. Se mide
en electrón-voltios o en Kcal por mol.
 Dentro de una familia: DISMINUYE al aumentar el número
atómico.
 Dentro de un período: AUMENTA al aumentar el número
atómico.
 Se comporta exactamente igual que electronegatividad y la
afinidad electrónica.

51. Tendencia del potencial o energía de ionización
Más P.I.
Menos P.I. Más P.I.
AUMENTO: para la
derecha y para arriba
Menos P.I.

52. Tendencia de la energía de ionización
Insert figure 7.12

53. Comparación de 2 atomos por energía de ionización
La configuración electrónica de los elementos de la familia
IA, terminan en s 1 y tienen la menor energía de ionización.
Por su parte, la familia IIA tiene energías de ionización más
elevadas ya que habría que arrancar dos electrones para que
estos elementos tuvieran configuraciones estables.

54. Ejercicio de E de ionización
 Ejemplo: Acomoda de menor a mayor potencial de
ionización a los siguientes elementos: P, As, Fe, O, F, V, Rb

55. Insert figure 4.6

56. Respuesta correcta: (aumenta para la derecha y para arriba)
Rb, V, Fe, As, P, O, F
(Recuerden que pesa más la familia que el período para elementos vecinos, sin
embargo, llega a haber excepciones).

57. AFINIDAD ELECTRÓNICA
 AFINIDAD ELECTRÓNICA: cuando un elemento en
estado gaseoso capta un electrón hay variación de energía.
Esta variación de energía se llama afinidad electrónica. En
otras palabras, es una medida de la facilidad con que los
elementos captan electrones. Se mide en Kcal por mol.
 Dentro de una familia: DISMINUYE al aumentar el número
atómico.
 Dentro de un período: AUMENTA con el aumento del
número atómico.
 Se comporta exactamente igual que el potencial de ionización
y electronegatividad

58. Tendencia la afinidad electrónica
Más A.E.
Menos A.E. Más A.E.
AUMENTO: para la
derecha y para arriba
Menos A.E.

59. Tendencia de la afinidad electrónica
Afinidad
electrónica

60. Ejercicio de Afinidad electrónica
 Ejemplo: Acomoda de menor a mayor afinidad electrónica
los siguientes elementos: F, Sn, Cs, Br, Ag, As, Tc.

61. Insert figure 4.6

62. Respuesta correcta:
Cs, Tc, Ag, Sn, As, Br, F
Cuando los elementos están muy cercanos, recuerden que pesa más la
familia que el período, esto es, primero acomodo a los vecinos del mismo
período y luego cambio de renglón para ubicar a los demás...pero SÓLO
ENTRE VECINOS MUY CERCANOS).

63. Punto de fusión de los
elementos
Insert figure 7.13

64. Densidad de los
elementos
Insert figure 7.14