Tabla periódica de los Elementos
Estructura
Secuencia de Elementos
Secuencia: Los Elementos químicos en la tabla periódica están ordenados de izquierda a derecha por su número atómico, es decir, por el número de protones en el núcleo. Los Elementos del grupo A (que cumplen todas las reglas) hasta 8, por los gases nobles; estos representan las familias, que son columnas. Las filas son los periódos, que esla cantidad de órbitas. Están los del Grupo B, , entre las columnas II y III, que no cumplen todas las reglas. Hasta abajo los Lantanoides y Actinoides.
Metales: propiedades físicas características:(a excepción del mercurio) son sólidos en condiciones ambientales normales, suelen ser opacos y brillantes, tener alta densidad, ser dúctiles y maleables, tener un punto de fusión alto, ser duros, y ser buenos conductores del calor y la electricidad.
No Metales: Los no metales son elementos poco abundantes en la Tabla Periódica, y se caracterizan por no ser buenos conductores del calor, ni de la electricidad. Sus propiedades son muy distintas a las de los metales. Por otra parte, forman enlaces covalentes para formar moléculas entre ellos.
Metales alcalinotérreos: Las tierras alcalinas tienen bajas afinidades electrónicas y bajas electronegatividades . Como ocurre con los metales alcalinos , las propiedades dependen de la facilidad con la que se pierden los electrones. Las alcalinotérreas tienen dos electrones en la capa exterior. Tienen radios atómicos más pequeños que los metales alcalinos. Los dos electrones de valencia no están estrechamente unidos al núcleo, por lo que las alcalinotérreas pierden fácilmente los electrones para formar cationes divalentes.
Metales de transición:
Metales alcalinos: Están en el Grupo I, en la primera columna y tienen la excepción de Hidrógeno, que no pertenece al grupo, sin embargo se le coloca ahí por su único electrón de valencia. Tienen la característica de ser muy reactivos y explotan al entrar en contacto con agua u oxígeno. Se les conserva en aceite y no se encuentran puros en la naturaleza, se les encuentra siempre en forma de mezclas.
Presentan una gran variedad de estados de oxidación
Los metales de transición poseen propiedades diferentes a las de los alcalinos y alcalinotérreos: son menos metálicos desde el punto de vista químico, pero más metálicos desde el punto de vista técnico, es decir, respecto a su dureza, ductibilidad, etc.
Son elementos un poco extraños en el sentido de que al clasificarlos en la tabla periódica, se parecen más por periodos (filas) que por grupos (columnas) como sería lo normal.
Los metales de transición son muy importantes en los procesos biológicos
Presentan anomalías en cuanto al relleno de los orbitales. En la estructura electrónica de los elementos de un mismo periodo, hay un salto del 3d3 al 3d5 y del 3d8 al 3d10.
El hecho de tener los orbitales semiocupados les confiere mayor estabilidad.
Los metales de transición se caracterizan por la posibilidad de actuar con varios números de oxidación, debido a los numerosos huecos en los orbitales d.
Grupo de los térreos: Son el boro, aluminio, galio, indio y talio. El nombre del grupo térreos viene de tierra, ya que ésta contiene una importante cantidad de aluminio que es, con diferencia, el elemento más abundante del grupo dado que la corteza terrestre contiene un 7% en masa de dicho metal.
Grupo de carbonoideos: son un grupo de elementos conocido como Grupo del Carbono, Grupo IVA o Grupo 14 en la Tabla Periódica de los Elementos.
Grupo de Nitrogenoides: El grupo 15 está formado por los siguientes elementos: nitrógeno (N), fósforo (P), arsénico (As), antimonio (Sb), bismuto (Bi) y el elemento sintético moscovium (Mc). Estos elementos componen el 0,33% en masa de la corteza terrestre y muy pocas veces se hallan nativos en la naturaleza y generalmente se encuentran en forma de compuestos ya sea óxidos, sulfuros, fosfatos, entre otros. Mediante la reducción de los óxidos con carbono o por calcinación y reducción de los sulfuros, se pueden obtener los mismos.
El único elemento metálico del grupo, el bismuto, está clasificado en la tabla periódica como “otros metales” junto a los metales de los grupos 13 y 14.
Grupo de los calcógenos: A este grupo pertenecen los elementos: oxígeno, azufre, selenio, telurio , polonio y livermorio(aún en investigación) conocidos genéricamente como calcógenos. El estudio de la química del polonio está limitado por la ausencia de un isótopo estable, ya que es muy radioactivo, por lo que no trataremos casi nada sobre él. La configuración electrónica de los átomos de los elementos del grupo 16 en la capa de valencia es: El: ns2 np2+1+1. El oxígeno, cabeza de grupo, presenta, igual que en el caso del flúor, unas características particulares que le diferencian del resto (PRINCIPIO DE SINGULARIDAD).
Grupo de los halógenos: Se llama halógenos a los seis elementos químicos que se encuentran en el grupo 17 (VIIa) de la tabla periódica. Presentan comportamientos químicos semejantes, como el hecho de formar sales de sodio (Na) muy parecidas. De allí su nombre, proveniente de los vocablos griegos hal– (“sales”) y genos (“productores”).
Grupo de los Gases nobles: Los gases nobles son un conjunto de elementos químicos que comparten un rango determinado de características: son monoatómicos, inodoros e incoloros en condiciones normales, tienen puntos de ebullición muy bajos y solo pueden licuarse bajo grandes presiones. Los gases nobles, sobre todo, presentan una muy baja reactividad química, es decir, poca combinabilidad con otros elementos de la tabla periódica. Por esa razón han recibido también el nombre de gases inertes.
Metaloides: Se clasifica como metaloide o semimetal a un elemento que no es metal y tampoco es un no metal, en relación con las propiedades de ionización o enlace. Los metaloides muestran un comportamiento intermedio entre ambos grupos y por eso se encuentran graficados entre los no metales (a la derecha) y los metales (a la izquierda) en la tabla periódica. Los metaloides comparten ciertas características con los metales y otras con los no metales. Sin embargo, presentan ciertas propiedades comunes que los definen.
Actualmente, la tabla periódica se compone de 118 elementos distribuidos en 7 filas horizontales llamadas periodos y 18 columnas verticales, conocidas como grupos.
La tabla periódica es un cuadro que presenta todos los elementos químicos que existen ordenados según sus propiedades físicas. Fue diseñada por el químico ruso Dmitri Mendeléiev en 1869 y es considerado por muchos como el descubrimiento más importante de la química. Y es que esta compleja ordenación de los elementos permitió predecir el descubrimiento de nuevos elementos y permitió realizar investigaciones teóricas sobre estructuras desconocidas hasta el momento.
Grupo de las Tierras raras: Se las califica de "raras" debido a que es muy poco común encontrarlos en una forma pura, aunque hay depósitos de algunos de ellos en todo el mundo. El término "tierra” no es más que un vocablo arcaico que hace referencia a algo que se puede disolver en ácido.. Pertenecen al grupo IIIB
Grupo de los Lantánidos: está compuesto por 15 elementos que se dividen en Tierras Raras Livianas o LREE (Lantano, Cerio, Praseodimio, Neodimio, Prometio y Samario), que son más abundantes; y en Tierras Raras Pesadas o HREE (Europio, Gadolinio, Terbio, Disprosio, Holmio, Erbio, Tulio, Iterbio y Lutecio), que son más escasas y requeridas para el desarrollo tecnológico.
La principal aplicación de REE en dichos rubros es mediante los imanes permanentes. La incorporación de Tierras Raras a estos magnetos permite reducir su tamaño, además de aumentar significativamente su rendimiento y eficiencia.
Grupo de los Actínidos: Las propiedades de estos elementos son similares entre sí, debido a que poseen una disposición de los electrones alrededor del núcleo, que les confiere dicha similitud. Esto significa que el elemento que sucede a otro, debe tener además un electrón más para balancear la carga positiva del protón adicional y así mantener el átomo eléctricamente neutro. Los actínidos son los 14 elementos químicos que, tras el actinio, se disponen consecutivamente en la tabla periódica, con números atómicos desde el 89 (actinio) hasta el 103 (laurencio). Su descubrimiento y el estudio de sus propiedades constituyen uno de los capítulos más apasionantes de la ciencia del siglo XX.