TABLA PERIÓDICA Y PROPIEDADES PERIÓDICAS

DE LOS

ELEMENTOS

ANTECEDENTES DE LA TABLA PERIÓDICA ACTUAL

Johan Wolfgang Döbereiner

Uno de los primeros intentos para agrupar los elementos de propiedades análogas y relacionarlo con los pesos atómicos se debe al químico alemán Johann Wolfgang Döbereiner (1780–1849) quien en 1817 puso de manifiesto el notable parecido que existía entre las propiedades de ciertos grupos de tres elementos, con una variación gradual del primero al último.

Döbereiner, considerado como el precursor de la ordenación periódica de los elementos, propuso el ordenamiento de los elementos que son semejantes en propiedades de 3 en 3 a lo que denominó TRIADAS. Además supuso que el peso atómico del elemento central es aproximadamente la semisuma de los pesos atómicos de los elementos extremos.

Triada	Li	Na	K
Peso atómico	7		39

                                                             

                                                          John Alexander Newlands

En 1865 ordenó los elementos según sus pesos atómicos. Newlands encontró que las propiedades parecían repetirse en cada grupo de siete elementos. Anunció esto como ley de las octavas, refiriéndose a la escala musical. Cuando anunció este descubrimiento, en una reunión de químicos, se rieron de él. Algunos no reconocían la importancia de los pesos atómicos. Newlands no consiguió que le publicasen su escrito y el asunto se olvidó por completo hasta que cinco años más tarde Mendeleiev publicó su tabla periódica. Como ésta se reconoció como un adelanto fundamental, el mérito de Newlands fue reconocido. En 1887 la Royal Society le recompensó con la Medalla Davy, por el escrito que no pudo publicar un cuarto de siglo antes. Newlands aceptó con elegancia; nunca se había amargado a pesar del trato recibido.

Dimitri Ivanovich Mendeleiev

En 1869 el científico ruso Mendeleiev presentó en Alemania, su célebre Tabla Periódica.
La tabla periódica de Mendeleiev, estaba bastante elaborada y contenía a todos los elementos conocidos hasta ese momento, ordenados en una tabla con entrada doble, siguiendo los siguientes criterios:

Peso atómico de orden creciente: los elementos se clasifican de izquierda a derecha, siguiendo líneas horizontales.

Similitud entre las propiedades: Los elementos que tienen propiedades similares ( como por ejemplo, la valencia), se colocan en columnas verticales.

En 1869 ya se conocían 63 elementos, de los 90 que hay en la naturaleza.

Ventajas

• ·        Clasificó los elementos con respecto a sus pesos atómicos.
• ·       Corrigió los pesos atómicos y las valencias de algunos elementos por no tener sitio en su tabla de la forma en que eran considerados hasta  entonces.
• ·        Señaló las propiedades de algunos elementos desconocidos.

Desventajas

• ·         No había una ubicación fija para el hidrógeno.
• ·         Los metales y los no metales no tenían un límite definido.
• ·      No se había descubierto los gases nobles; pero cuando se descubrieron se encontró con la sorpresa que se clasificaban en orden creciente de sus pesos atómicos, algunos de éstos elementos resultaban ser familia de los metales. No obstante las irregularidades de la tabla de Mendeleiev ésta sirvió para la nueva reordenación de los elementos.
• ·         Destaca una sola valencia.

TABLA PERIÓDICA ACTUAL

Fue diseñado por el químico alemán J. Werner, en base a la ley de Moseley y la distribución electrónica de los elementos. Además tomo como referencia la Tabla de Mendeleiev.

Henry Moseley enunció la siguiente ley:  

“Las propiedades físicas y químicas de los elementos son funciones periódicas de los números atómicos”.

1. Los 112 elementos reconocidos por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) están ordenados según el numero atómico creciente, en 7 periodos y 16 grupos (8 grupos A y 8 grupos B). Siendo el primer elemento Hidrogeno (Z = 1) y el último reconocido hasta el momento Copernicio (Z = 112); pero se tienen sintetizados hasta el elemento 118.
2. Periodo, es el ordenamiento de los elementos en línea horizontal. Estos elementos difieren en propiedades, pero tienen la misma cantidad de niveles en su estructura atómica. La T.P.A consta de 7 periodos.

                                                            Periodos cortos: 1 2 y 3

Periodos largos: 4,5 y 6
Periodo incompleto: 7

3. Grupo o Familia, es el ordenamiento de los elementos en columna. Estos elementos presentan similar disposición de sus electrones externos; de allí que forman familias de elementos con propiedades químicas similares.

       Grupos “A” ( Elementos Representativos)

• ·         Están situados en los extremos de la tabla periódica.
• ·         Nos indican el número de electrones de la última capa y se representan en números romanos.
• ·         Terminan en el subnivel “s” y “p”

     Grupos “B”

• ·         Están situados en la zona central de la tabla periódica.
• ·         El número de electrones de la última capa, no nos indica el grupo; debido a que la valencia es variable.
• ·         La configuración electrónica termina en el subnivel “d”.
• ·    Los elementos de transición interna, llamados tierras raras: su configuración electrónica termina en “f”.

TABLA LARGA ACTUAL

PROPIEDADES PERIÓDICAS

    1.  POTENCIAL DE IONIZACIÓN

ENERGÍA NECESARIA PARA REMOVER UN ELECTRÓN DE UN ÁTOMO NEUTRO.

   2.  AFINIDAD ELECTRÓNICA  

ENERGÍA QUE LIBERA UN ÁTOMO NEUTRO CUANDO RECIBE UN ELECTRÓN.

   3.  TAMAÑO ATÓMICO

EL RADIO ATÓMICO IDENTIFICA LA DISTANCIA QUE EXISTE ENTRE EL NÚCLEO Y EL ORBITAL MÁS EXTERNO DE UN ÁTOMO. POR MEDIO DEL RADIO ATÓMICO ES POSIBLE DETERMINAR EL TAMAÑO DEL ÁTOMO.

    4.  ELECTRONEGATIVIDAD

LA ELECTRONEGATIVIDAD, ES CAPACIDAD DE UN ÁTOMO PARA ATRAER HACIA ÉL LOS ELECTRONES.

TAREA

1.    Haz un resumen o esquema de los antecedentes de la tabla periódica actual, seleccionando las ideas clave.

2.    Hacer las actividades 34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45 de las páginas 219 y 220 del libro de texto.

3.    Averiguar que significan cada una de las siguientes propiedades y como varían en un grupo:

· Radio atómico.

· Energía de ionización.

· Afinidad electrónica.

· Electronegatividad

4. Averiguar cómo varían las mismas propiedades del ejercicio 3 en un periodo.

LA TABLA PERIÓDICA 

En 1860 los científicos ya habían descubierto más de 60 elementos diferentes y habían determinado su masa atómica. Notaron que algunos elementos tenían propiedades químicas similares por lo cual le dieron un nombre a cada grupo de elementos parecidos. En 1829 el químico J.W. Döbenreiner organizó un sistema de clasificación de elementos en el que éstos se agrupaban en grupos de tres denominados triadas. 

Las propiedades químicas de los elementos de una triada eran similares y sus propiedades físicas variaban de manera ordenada con su masa atómica. 

John Newlands 30 años antes que Mendeleyev creara su tabla periódica de elementos, anticipó algo al notar que cuando los elementos se ordenaban según el orden de su peso parecía repetirse características de los elementos en los puestos octavos de la serie.
John Alexander Reina Newlands comunicó al Royal College of Chemistry (Real Colegio de Química) su observación de que al ordenar los elementos en orden creciente de sus pesos atómicos (prescindiendo del hidrógeno), el octavo elemento a partir de cualquier otro tenía unas propiedades muy similares al primero. En esta época, los llamados gases nobles no habían sido aún descubiertos.

Esta ley mostraba una cierta ordenación de los elementos en familias (grupos), con propiedades muy parecidas entre sí y en Periodos, formados por ocho elementos cuyas propiedades iban variando progresivamente.
El nombre de octavas se basa en la intención de Newlands de relacionar estas propiedades con la que existe en la escala de las notas musicales, por lo que dio a su descubrimiento el nombre de ley de las octavas.

Algo más tarde, el químico ruso Dimitri Ivanovich Mendeleiev desarrolló una tabla periódica de los elementos según el orden creciente de sus masas atómicas. Colocó lo elementos en columnas verticales empezando por los más livianos, cuando llegaba a un elemento que tenía propiedades semejantes a las de otro elemento empezaba otra columna.

Al poco tiempo Mendeleiev perfecciono su tabla acomodando los elementos en filas horizontales. Su sistema le permitió predecir con bastante exactitud las propiedades de elementos no descubiertos hasta el momento. El gran parecido del germanio con el elemento previsto por Mendeleiev consiguió finalmente la aceptación general de este sistema de ordenación que aún hoy se sigue aplicando.

PERIODOS Y GRUPOS DE LA TABLA PERIÓDICA

PERIODOS

En la tabla periódica los elementos están ordenados de forma que aquellos con propiedades químicas semejantes, se encuentren situados cerca uno de otro.

Los elementos se distribuyen en filas horizontales, llamadas períodos. Pero los periodos no son todos iguales, sino que el número de elementos que contienen va cambiando, aumentando al bajar en la tabla periódica.

El primer periodo tiene sólo dos elementos, 

                                                Período 1 (2 elementos)

el segundo y tercer periodo tienen ocho elementos, 

                                                 Período 3 (8 elementos)

el cuarto y quinto periodos tienen dieciocho, 

                                       Período 4 (18 elementos)

el sexto periodo tiene treinta y dos elementos, 

                                                             Período 6 (32 elementos)

y el séptimo no tiene los treinta y dos elementos porque está incompleto. Estos dos últimos periodos tienen catorce elementos separados, para no alargar demasiado la tabla y facilitar su trabajo con ella.

El periodo que ocupa un elemento coincide con su última capa electrónica. Es decir, un elemento con cinco capas electrónicas, estará en el quinto periodo. El hierro, por ejemplo, pertenece al cuarto periodo, ya que tiene cuatro capas electrónicas.

GRUPOS

Las columnas de la tabla reciben el nombre de grupos. Existen dieciocho grupos, numerados desde el número 1 al 18. Los elementos situados en dos filas fuera de la tabla pertenecen al grupo 3.

En un grupo, las propiedades químicas son muy similares, porque todos los elementos del grupo tienen el mismo número de electrones en su última o últimas capas.

Así, si nos fijamos en la configuración electrónica de los elementos del primer grupo, el grupo 1 o alcalinos:

Elemento	Símbolo	Última capa
Hidrógeno	H	1s1
Litio	Li	2s1
Sodio	Na	3s1
Potasio	K	4s1
Rubidio	Rb	5s1
Cesio	Cs	6s1
Francio	Fr	7s1

La configuración electrónica de su última capa es igual, variando únicamente el periodo del elemento.

CONCURSOS Y JUEGOS CON LA TABLA PERIÓDICA

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LA TABLA PERIÓDICA, DIBUJOS EDUCATIVOS Y DE AVENTURA

Este vídeo forma parte de la serie de dibujos animados LMN´S Aventuras en el Micromundo. Los alumnos deberán ayudar a Chip, su protagonista, a salir del laberinto en el que ha caído con sus amigos Hidro (hidrógeno), Fer (hierro) y Merc (átomo de mercurio). ¿Cómo saldrán de él? Deberán responder a acertijos y adivinanzas relacionadas con los elementos de la tabla periódica, los electrones, los átomos…

TABLA PERIÓDICA CANTADA

Magnífico ejemplo de esquema que facilita la comprensión de realidades muy complejas. Y esta de hoy es mucho más que un esquema. Se trata de un video que a los sones de una conocida canción muestra con dinamismo, vitalidad, humor y mucha ciencia el orden de los elementos en la naturaleza. En inglés (los nombres de los elementos se reconocen fácilmente) y con subtítulos en todos los idiomas.

    Como aprenderse la tabla periódica (varias formas)

Método #1 

hacer fotocopias en blanco de la tabla y rellenarlas. Primero copiando y después retándose con columnas, filas de elementos. Parece una tontería enorme  pero es un pasatiempo como otro cualquiera tipo crucigrama o sudoku.

Método #2 

Otra forma es componer una canción y cada vez que te quieras acordar de alguno, con la ayuda de tu canción, podrás recordara. Mira el vídeo de arriba.. 

Método #3 

El tercer método es asociar cada elemento de la tabla periódica con algo que te guste para que no se te olvide 

Método #4 

La cuarta es, por el momento, la ´última (pero siempre sera la más difícil y aburrida) es estudiándola y repasándola, después de todo la practica hace al maestro