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El Sistema PeriódicoEl Sistema Periódico

IES Albaida

Química: 4º ESO

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ELEMENTOS Y SÍMBOLOSELEMENTOS Y SÍMBOLOS

- Son sustancias puras que constituyen la materia.

– No se pueden descomponer en sustancias más simples.

– Existen diferentes tipos de elementos:

Ejemplo: Fe = hierro, presente en la hemoglobina que lleva el oxígeno en la sangre.

– Existen app.113 elementos, 88 obtenidos naturalmente, los demás se obtienen de forma artificial.

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SÍMBOLOS QUÍMICOSSÍMBOLOS QUÍMICOS

Muchos nombres de elementos derivan de nombres de planetas, mitología, minerales, colores, geografía y personas famosas.

Algunos provienen del latín o griego.

Se abrevian en una o dos letras.

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ELEMENTOS ESENCIALES PARA LA SALUD

ELEMENTOS ESENCIALES PARA LA SALUD

Oxígeno – O, se encuentra en el agua, carbohidratos, grasas y proteínas.

Carbono – C, carbohidratos, grasas y proteínas.

Calcio – Ca, huesos y dientes.

Azufre – S, algunos aminoácidos

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PROPIEDADES FÍSICASPROPIEDADES FÍSICAS

– Características que pueden ser observadas o medidas sin afectar la identidad de un elemento.

– Las propiedades físicas de una sustancia pueden incluir: forma, color, olor, sabor, densidad, dureza, punto de fusión y punto de ebullición.

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PRIMERAS CLASIFICACIONES PERIÓDICAS.

PRIMERAS CLASIFICACIONES PERIÓDICAS.

Cuando se midieron las masas atómicas se observaron que ciertas propiedades variaban periódicamente en relación a su masa.

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TRIADAS DE DOBEREINER (1829)TRIADAS DE DOBEREINER (1829)

La masa del elemento intermedio es la media aritmética de la masa de los otros dos.

– Cl, Br y I; Li, Na y K; Ca, Sr y Ba; S, Se y Te.

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ANILLO DE CHANCOURTOIS (1862).ANILLO DE CHANCOURTOIS (1862).

Consiste en una hélice de papelen la que estaban ordenados por pesos atómicos los elementos conocidos.

Se encontraba que los puntos correspondientes estaban separados por 16 unidades.

Los elementos similares estaban prácticamente sobre la misma línea, lo que indicaba una cierta periodicidad.

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OCTAVAS DE NEWLANDS (1864).OCTAVAS DE NEWLANDS (1864).

Ordena 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.

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TABLA PERIÓDICA ACTUAL (1869)TABLA PERIÓDICA ACTUAL (1869)

Fue propuesta por Mendeleiev y Meyer quienes, trabajando por separado, realizaron una ordenación de todos los 64 elementos conocidos hasta esa fecha, basándose en la variación computacional de las propiedades químicas (Mendeleiev) y físicas (Meyer) con la variación de sus masas atómicas.

Los periodos (filas diagonales y oblicuas) no tenían siempre la misma longitud, pero a lo largo de los mismos había una variación gradual de las propiedades, de tal forma que los elementos de un mismo grupo o familia presentaban las mismas propiedades.

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TABLA PERIÓDICA DE MENDELEIEVTABLA PERIÓDICA DE MENDELEIEV

12

1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 11 12 13 14 15 16 17

18

11 H1’008

2 He4’003

23 Li6’939

4 Be9’012

5 B10’81

6 C12’01

7 N14’01

8 O16’00

9 F19’00

10 Ne20’18

311 Na23’00

12 Mg24’31

13 Al26’98

14 Si28’09

15 P30’97

16 S32’06

17 Cl35’45

18 Ar39’95

419 K39’10

20 Ca40’08

21 Sc44’96

22 Ti47’90

23 V50’94

24 Cr52’00

25 Mn54’94

26 Fe55’85

27 Co58’93

28 Ni58’71

29 Cu63’54

30 Zn65’37

31 Ga69’72

32 Ge72’59

33 As74’92

34 Se78’96

35 Br79’91

36 Kr83’80

537 Rb85’47

38 Sr87’62

39 Y88’91

40 Zr91’22

41 Nb92’91

42 Mo95’94

43 Tc (99)

44 Ru101’1

45 Rh102’9

46 Pd106’4

47 Ag107’9

48 Cd112’4

49 In114’8

50 Sn118’7

51 Sb121’8

52 Te127’6

53 I126’9

54 Xe131’3

655 Cs132’9

56 Ba137’3

57 La138’9

72 Hf178’5

73 Ta180’9

74 W183’9

75 Re186’2

76 Os190’2

77 Ir192’2

78 Pt195’1

79 Au197’0

80 Hg200’6

81 Tl204’4

82 Pb207’2

83 Bi209’0

84 Po(210)

85 At(210)

86 Rn(222)

787 Fr(223)

88 Ra(226)

89 Ac(227)

104 Rf (261)

105 Db (262)

106 Sg(263)

107 Bh (262)

108 Hs (265)

109 Mt (266)

110 Uun (269)

111 Uuu (271)

58 Ce140’1

59 Pr140’9

60 Nd144’2

61 Pm(147)

62 Sm150’4

63 Eu152’0

64 Gd157’3

65 Tb158’9

66 Dy162’5

67 Ho164’9

68 Er167’3

69 Tm168’9

70 Yb173’0

71 Lu175’0

90 Th238’0

91 Pa(231)

92 U238’0

93 Np(237)

94 Pu(244)

95 Am(243)

96 Cm(247)

97 Bk(247)

98 Cf(251)

99 Es(252)

100 Fm(257)

101 Md(258)

102 No(259)

103 Lr(262)

Número atómico

Masa atómica

SISTEMA PERIÓDICO DE LOS ELEMENTOSSISTEMA PERIÓDICO DE LOS ELEMENTOS

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PERIODOS Y GRUPOS.PERIODOS Y GRUPOS.

Periodos:Son las filas. Hay 7. Grupos: son las columnas. Hay 18. Los elementos se clasifican en:

– Metales (a la izquierda).

– No metales (a la derecha).

– Gases nobles (grupo VIII).

– Tierras raras: son dos series de elementos que quedan fuera de la Tabla periódica

Lantánidos: Conf. electr. teminada en 4 fn. Actínidos: Conf. electr. teminada en 5 fn.

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NOMBRES DE LOS GRUPOS PRINCIPALES.

NOMBRES DE LOS GRUPOS PRINCIPALES.

Grupo I A: Metales alcalinos. Grupo II A: Metales alcalinos–térreos. Grupos I al VIII (B) : Metales de transición. Grupo III A: Metales térreos. Grupo IV A: Carbonoideos. Grupo V A: Nitrogenoideos. Grupo VI A: Anfígenos o Calcógenos . Grupo VII A: Halógenos. Grupo VIII: Gases nobles.

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GRUPO I A: METALES ALCALINOSGRUPO I A: METALES ALCALINOS

– Li – Fr

– Suaves, brillosos

– Buenos conductores de calor y electricidad

– Puntos de fusión relativamente bajos

– Reaccionan vigorosamente con agua y forman productos blancos al combinarse con oxígeno.

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Símbolo Elemento Li Litio Na Sodio K Potasio Rb Rubidio Cs Cesio Fr Francio

Conf. Elect. última capa

2 s1

3 s1

4 s1

5 s1

6 s1

7 s1

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GRUPO II A: METALES ALCALINOS–TÉRREOS.

GRUPO II A: METALES ALCALINOS–TÉRREOS.

– Brillosos como los del grupo I

– Menos reactivos

Símbolo Elemento Be Berilio Mg Magnesio Ca Calcio Sr Estroncio Ba Bario Ra Radio


2 s2

3 s2

4 s2

5 s2

6 s2

7 s2

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GRUPOS I AL VIII B: METALES DE TRANSICIÓN.

GRUPOS I AL VIII B: METALES DE TRANSICIÓN.

Se denominan metales de transición debido a su carácter intermedio o de transición entre los metales alcalinos y alcalinotérreos y los carbonoideos.

Llenan orbitales d de la penúltima capa; estos electrones d son los responsables principales de sus propiedades.

Como el resto de los metales, son dúctiles y maleables, conductores del calor y de la electricidad. Son más duros, más quebradizos y tienen mayores puntos de fusión y ebullición que los metales que no son de este grupo.

Sus iones y compuestos suelen ser coloreados. Forman iones complejos. Muchos son buenos catalizadores de muchas reacciones.

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Símbolo Elemento Sc Escandio Ti Titanio V Vanadio Cr Cromo Mn Manganeso Fe Hierro Co Cobalto Ni Niquel Cu Cobre Zn Cinc


3 d1 4 s2

3 d2 4 s2

3 d3 4 s2

3 d4 4 s2

3 d5 4 s2

3 d6 4 s2

3 d7 4 s2

3 d8 4 s2

3 d10 4 s1

3 d10 4 s2

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GRUPO III A: METALES TÉRREOS.GRUPO III A: METALES TÉRREOS.

Constituyen más del 7% en peso de la corteza terrestre, sobre todo el aluminio, metal más abundante y tercer elemento más abundante después de oxigeno y silicio. Indio y talio son muy raros.

Son bastante reactivos, por lo que no se encuentran nativos. No reaccionan de modo apreciable con el agua.

El boro no conduce la corriente, el aluminio y el indio son buenos conductores y los otros malos.

Sus aplicaciones en estado puro son: boro en industria nuclear, semiconductores y aleaciones, aluminio en aleaciones ligeras y resistentes a la corrosión, galio en semiconductores, indio en aleaciones y semiconductores, talio en fotocélulas, vidrios. El talio es muy tóxico.

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Símbolo Elemento B Boro Al Aluminio Ga Galio In Indio Tl Talio


2 s2 p1

3 s2 p1

4 s2 p1

5 s2 p1

6 s2 p1

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GRUPO IV A: CARBONOIDEOS.GRUPO IV A: CARBONOIDEOS.

Constituyen más del 27% en masa de la corteza, siendo el silicio el que aporta prácticamente todo a ese valor, le sigue el carbono; el germanio es el menos abundante.

Se presentan en estado nativo carbono, estaño y plomo; aunque los minerales más corrientes son los óxidos y sulfuros.

Las propiedades físicas y químicas varían mucho, por ejemplo, el carbono es muy duro (diamante) y el plomo muy blando. El silicio y germanio son metaloides de dureza intermedia.

Al descender en el grupo desciende la fuerza de enlace entre los átomos y como consecuencia los puntos de fusión y ebullición.

No reaccionan con el agua.

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Símbolo Elemento C Carbono Si Silicio Ge Germanio Sn Estaño Pb Plomo


2 s2 p2

3 s2 p2

4 s2 p2

5 s2 p2

6 s2 p2

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GRUPO V A: NITROGENOIDEOS.GRUPO V A: NITROGENOIDEOS.

Constituyen el 0,33% de la corteza terrestre (incluyendo agua y atmósfera). A veces se presentan nativos.

Los minerales son óxidos o sulfuros. Se obtienen por reducción de los óxidos con carbono o por

tostación y reducción de los sulfuros. No reaccionan con el agua o con los ácidos no oxidantes;

salvo el nitrógeno, todos reaccionan con ácidos oxidantes.

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Símbolo Elemento N Nitrógeno P Fósforo As Arsénico Sb Antimonio Bi Bismuto


2 s2 p3

3 s2 p3

4 s2 p3

5 s2 p3

6 s2 p3

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GRUPO VI A: ANFÍGENOS O CALCÓGENOS .

GRUPO VI A: ANFÍGENOS O CALCÓGENOS .

El nombre calcógeno proviene del griego y significa formador de minerales: una gran parte de los constituyentes de la corteza son óxidos o sulfuros. El término anfígeno fue asignado por Berzelius y significa formador de ácidos y bases.

El oxígeno es el elemento más abundante de la tierra (50,5% en peso de la corteza). Los demás son menos frecuentes. Los minerales son óxidos, sulfuros y sulfatos y también se encuentran en estado nativo.

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Símbolo Elemento O Oxígeno S Azufre Se Selenio Te Teluro Po Polonio


2 s2 p4

3 s2 p4

4 s2 p4

5 s2 p4

6 s2 p4

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GRUPO VII A: HALÓGENOS.GRUPO VII A: HALÓGENOS.

Proviene del griego hals, 'sal' y genes, 'nacido'. Se trata de cinco elementos químicamente activos, estrechamente relacionados, siendo el principal de ellos el cloro; los otros cuatro son: el fluor, el bromo, el yodo y el astato.

El nombre halógeno, o formador de sal, se refiere a la propiedad de cada uno de los halógenos de formar, con el sodio, una sal similar a la sal común (cloruro de sodio).

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Símbolo Elemento F Flúor Cl Cloro Br Bromo I Iodo At Astato


2 s2 p5

3 s2 p5

4 s2 p5

5 s2 p5

6 s2 p5

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GRUPO VIII: GASES NOBLES.GRUPO VIII: GASES NOBLES.

Estos elementos se consideraron inertes hasta 1962, debido a que su estado de oxidación es 0, teniendo 8 electrones en su última capa (2 electrones s y 6 electrones p), lo que les impide formar compuestos fácilmente.

El Helio es el segundo elemento más abundante del Universo. En la atmósfera hay un 1% de gases nobles (fundamentalmente Argón (0,94%).

Todos son gases incoloros, inodoros e insípidos, solubles en agua.

Tienen puntos de fusión muy bajos.

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Su uso principal está en iluminación: tubos de descarga (Helio da color marfil, Neón rojo, Argón azul rojizo, Kriptón azul verdoso y Xenón violeta). Otros usos son la creación de atmósferas inertes en soldadura y corte (Argón), relleno de globos (Helio), gases de inmersión (Helio), refrigerantes para bajas temperaturas y superconductividad (Helio, Neón).

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Símbolo Elemento He Helio Ne Neón Ar Argón Kr Kriptón Xe Xenón Rn Radón


1 s2

2 s2 p6

3 s2 p6

4 s2 p6

5 s2 p6

6 s2 p6