martes, 8 de noviembre de 2016

Historia de la tabla periodica

Los químicos se dieron cuenta desde los comienzos del desarrollo de la Química, que ciertos elementos tienen propiedades semejantes.
En 1829 el químico alemán Döbereiner realizo el primer intento de establecer una ordenación en los elementos químicos, haciendo notar en sus trabajos las similitudes entre los elementos cloro, bromo y iodo por un lado y la variación regular de sus propiedades por otro.
Una de las propiedades que parecía variar regularmente entre estos era el peso atómico. Pronto estas similitudes fueron también observadas en otros casos, como entre el calcio, estroncio y bario. Una de las propiedades que variaba con regularidad era de nuevo el peso atómico. Ahora bien, como el concepto de peso atómico aún no tenía un significado preciso y Döbereiner no había conseguido tampoco aclararlo y como había un gran número de elementos por descubrir, que impedían establecer nuevas conexiones, sus trabajos fueron desestimados.

Fue en 1864 cuando estos intentos dieron su primer fruto importante, cuando Newlands estableció la ley de las octavas. Habiendo ordenado los elementos conocidos por su peso atómico y después de disponerlos en columnas verticales de siete elementos cada una, observó que en muchos casos coincidían en las filas horizontales elementos con propiedades similares y que presentaban una variación regular.
Esta ordenación, en columnas de siete da su nombre a la ley de las octavas , recordando los periodos musicales. En algunas de las filas horizontales coincidían los elementos cuyas similitudes ya había señalado Döbereiner. El fallo principal que tuvo Newlands fue el considerar que sus columnas verticales (que serían equivalentes a períodos en la tabla actual) debían tener siempre la misma longitud. Esto provocaba la coincidencia en algunas filas horizontales de elementos totalmente dispares y tuvo como consecuencia el que sus trabajos fueran desestimados.

En 1869 el químico alemán Julius Lothar Meyer y el químico ruso Dimitri Ivanovich Mendelyev propusieron la primera “Ley Periódica”.
Meyer al estudiar los volúmenes atómicos de los elementos y representarlos frente al peso atómico observó la aparición en el gráfico de una serie de ondas. Cada bajada desde un máximo (que se correspondía con un metal alcalino) y subido hasta el siguiente, representaba para Meyer un periodo. En los primeros periodos, se cumplía la ley de las octavas, pero después se encontraban periodos mucho más largos. Aunque el trabajo de Meyer era notablemente meritorio, su publicación no llego a tener nunca el reconocimiento que se merecía, debido a la publicación un año antes de otra ordenación de los elementos que tuvo una importancia definitiva.
Utilizando como criterio la valencia de los distintos elementos, además de su peso atómico, Mendelyev presentó su trabajo en forma de tabla en la que los periodos se rellenaban de acuerdo con las valencias (que aumentaban o disminuían de forma armónica dentro de los distintos periodos) de los elementos.
Esta ordenación daba de nuevo lugar a otros grupos de elementos en los que coincidían elementos de propiedades químicas similares y con una variación regular en sus propiedades físicas.


La tabla explicaba las observaciones de Döbereiner, cumplía la ley de las octavas en sus primeros periodos y coincidía con lo predicho en el gráfico de Meyer. Además, observando la existencia de huecos en su tabla, Mendelyev dedujo que debían existir elementos que aun no se habían descubierto y además adelanto las propiedades que debían tener estos elementos de acuerdo con la posición que debían ocupar en la tabla.
Años más tarde, con el descubrimiento del espectrógrafo, el descubrimiento de nuevos elementos se aceleró y aparecieron los que había predicho Mendelyev. Los sucesivos elementos encajaban en esta tabla. Incluso la aparición de los gases nobles encontró un sitio en esta nueva ordenación.
La tabla de Mendelyev fue aceptada universalmente y hoy, excepto por los nuevos descubrimientos relativos a las propiedades nucleares y cuánticas, se usa una tabla muy similar a la que él elaboró más de un siglo atrás.
Los últimos cambios importantes en la tabla periódica son el resultado de los trabajos de Glenn Seaborg a mediados del siglo XX, empezando con su descubrimiento del plutonio en 1940 y, posteriormente, el de los elementos transuránidos del 94 al 102 (Plutonio, Pu; Americio, Am; Curio, Cm; Berkelio, Bk; Californio, Cf; Einstenio, Es; Fermio, Fm; Mendelevio, Md; y Nobelio, No).

Seaborg, premio Nobel de Química en 1951, reconfiguró la tabla periódica poniendo la serie de los actínidos debajo de la serie de los lantánidos.
En las tablas escolares suele representarse el símbolo, el nombre, el número atómico y la masa atómica de los elementos como datos básicos y, según su complejidad, algunos otros datos sobre los elementos.



Clasificacion de los elementos en:

A)Grupos o familias:

Grupo de la tabla periódica
Existen dieciocho grupo, numerados desde el 1 al 18. Los elementos situados en dos filas fuera de la tabla periódica pertenece al grupo 3.
En un grupo, las propiedades quimicas son muy similares, porque todos los elementos del grupo tienen el mismo numeros de electrones en su ultima o ultimas capas.
Asi, si nos fijamos en la configuración electrónica de los elementos del primer grupo, el 1 grupo o alcalinos :
ElementoSímboloÚltima capa
HidrógenoH1s1
LitioLi2s1
SodioNa3s1
PotasioK4s1
RubidioRb5s1
CesioCs6s1
FrancioFr7s1

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


Periodo de la tabla periódica
En la tabla periódica los elementos están ordenados de forma que aquello con propiedades químicas semejantes, se encuentren situados cerca uno de otro.
Los elementos se distribuyen en filas horizontales, llama periodos. Pero los periodos no son todos iguales, sino que el numero de elemento que contienen va cambiando, aumentando al bajar en la tabla periódica.
El 1 periodo tiene 2 elementos, el 2 y el 3 periodo tienen 8 elementos, el 4 y el 5 periodo tienen 18 elemento, el 6 periodo tiene 32 elementos, y el 7 no tiene los 32 elementos porque esta incompleto. Estos 2 últimos periodos tienen 14 elementos separados, para no alargar demasiado la tabla y facilitar su trabajo con ella.
El periodo que ocupa un elemento coincide con su ultima capa electrónica. Es decir, un elemento con cinco capa electrónicas, estará en el quinto periodo. El hierro, por ejemplo, pertenece al cuarto periodo, ya que tiene cuatro capa electrónicas.

 periodo 3(8 elementos)
 periodo 6( 32 elementos)














                        Familias de la tabla periódica
Colocados en orden creciente de número atómico, los elementos pueden agruparse, por el parecido de sus propiedades, en 18 familias o grupos (columnas verticales). Desde el punto de vista electrónico, los elementos de una familia poseen la misma configuración electrónica en la última capa, aunque difieren en el número de capas (periodos). Los grupos o familias son 18 y se corresponden con las columnas de la Tabla Periódica. A continuación se muestran las propiedades generales de los grupos representativos (zona de llenado de orbitales s y p) y las de otras agrupaciones de elementos que se pueden hacer teniendo en cuenta la zona de llenado de orbitales d (transición), f (tierras raras), el carácter metálico (metal, no metal, metaloide). 

familia halogenos: F, Cl, I, At
familia anfigenos: O, Se, S, Te
familia nitrogenoides: N, P, As, Sb
familia carbonoides: C, Ge, Si




B)Bloques:

Considerando el ultimo subnivel en la distribución electrónica de los elementos, éstos se clasifican en cuatro bloques (s, p, d, f) lo que permite identificar al grupo al cual pertenece cada elemento. El elemento cuya configuración electrónica termina en subnivel “s” o “p” es representativo (grupo A), si la configuración electrónica termina en subnivel “d” es un elemento de transición (grupo B), y si la configuración electrónica termina en “f”, es un elemento de transición interna o tierra rara (grupo IIIB).
bloques tabla periodica
La clasificación por bloques permite ubicar un elemento en la tabla periódica, es decir indicar el numero de periodo y el numero de grupo.

Ubicación de un Elemento en la Tabla Periódica:
Cada elemento pertenece a un casillero de la tabla periodica y puede ubicarse conociendo su numero atomico (Z) de acuerdo a los siguientes pasos:
1er paso: Tener presente que en un átomo neutro, Z es igual al numero de electrones.
2do paso: Realizar la distribución electrónica y analizar:
Periodo = está dado por el nivel externo o de mayor nivel (lo que determina el número de niveles del átomo)
Grupo = Si el último subnivel es “s” o “p”, entonces es del grupo A; si el último subnivel es “d", entonces es del grupo B; y si termina en subnivel “f”, es un elemento de transición interna o tierra rara (grupo IIIB).
ejemplo grupo A tabla periodica
ejemplo grupo B tabla periodica
Para elementos del grupo VIIIB, IB y IIB se debe considerar una regla práctica adicional:
regla adicional grupo periodo tabla periodica
ejemplo regla adicional grupo periodo
Los elementos de transición interna pertenecen al grupo IIIB, entonces el periodo solo depende del último nivel (nivel mas externo), que puede ser 6 ó 7, es decir lantánidos o actínidos respectivamente.
ejemplo lantanido tabla periodica



C)Metales, semimetales y no metales:

•  Metales. Los metales se caracterizan por ser buenos conductores de la corriente eléctrica y calor, son dúctiles y maleables, presentan un brillo metálico, todos son sólidos, excepto el mercurio; tienen una alta densidad pero una de sus propiedades más significativas, es que cuando se unen a otros elementos, pierden electrones formando iones positivos.

•   No metales. Los no metales se caracterizan por ser malos conductores de la corriente eléctrica y el calor, con excepción del carbón grafito; por lo general son opacos y quebradizos, pueden existir en cualquier estado de agregación (sólidos, líquidos y gaseosos); una de sus propiedades significativas, es que cuando se unen a otros elementos, ganan electrones formando iones negativos.

•   Metaloides. Son los que comparten algunas de las características de los metales pero sin llegar a serlo.


http://www.ejemplode.com/38-quimica/589-clasificacion_de_elementos:_metales,_no_metales_y_metaloides.html

D)Descripcion de la importancia de los metales y no metales asi como sus caracteristicas

Metales
Tienen un lustre brillante; diversos colores, pero casi todos son plateados.
Los sólidos son maleables y dúctiles
Buenos conductores del calor y la electricidad
Casi todos los óxidos metálicos son sólidos iónicos básicos.
Tienden a formar cationes en solución acuosa.
Las capas externas contienen poco electrones habitualmente trss o menos.

No metales:
No tienen lustre; diversos colores.
Los sólidos suelen ser quebradizos; algunos duros y otros blandos.
Malos conductores del calor y la electricidad
La mayor parte de los óxidos no metálicos son sustancias moleculares que forman soluciones ácidas
Tienden a formar aniones u oxianiones en solución acuosa.
Las capas externas contienen cuatro o más electrones*.

Leer más: http://www.monografias.com/trabajos13/quimidos/quimidos.shtml#ixzz4PZ6Z7P29









caracteristicas y ejemplos del enlace oinico


   Este enlace se produce cuando átomos de elementos metálicos (especialmente los situados más a la izquierda en la tabla periódica -períodos 1, 2 y 3) se encuentran con átomos no metálicos (los elementos situados a la derecha en la tabla periódica -especialmente los períodos 16 y 17).
  En este caso los átomos del metal ceden electrones a los átomos del no metal, transformándose en iones positivos y negativos, respectivamente. Al formarse iones de carga opuesta éstos se atraen por fuerzas eléctricas intensas, quedando fuertemente unidos y dando lugar a un compuesto iónico. Estas fuerzas eléctricas las llamamos enlaces iónicos.
Características:               
  • Sus enlaces son muy fuertes (depende fuertemente de la naturaleza de los iones).
  • Son sólidos a temperatura ambiente y poseen una estructura cristalina en el sistema cúbico
  • Altos puntos de fusión (entre 300  °C y 1000 °C) y ebullición (Si el enlace tiene un carácter covalente alto, puede ser que estos valores disminuyan abruptamente)
  • Son enlaces resultantes de la interacción entre los metales de los grupos I y II y los no metales de los grupos VI y VII.
  • Son solubles en agua y otras disoluciones acuosas debido al dipolo eléctrico que presentan las moléculas de agua
  • Una vez en disolución acuosa son excelentes conductores de electricidad, ya que entonces los iones quedan libres. (Hay una gran variedad de compuestos iónicos que son poco o muy poco solubles en disolución acuosa, también debido al carácter covalente del compuesto y que no permite que el agua separe fácilmente la red cristalina, resultando así en una muy pobre conductividad en disolución)
  • En estado sólido no conducen la electricidad, ya que los iones ocupan posiciones muy fijas en la red.Esto se debe a que los iones disueltos de la sal son capaces de acudir al polo opuesto (a su signo) de la pila del circuito y, por ello, este funciona.
                                                     

    Ejemplos:
  • Óxido de magnesio (MgO)
  •  Sulfato de cobre (CuSO4)
  •  Ioduro de potasio (KI)
  •  Hidróxido de zinc (Zn(OH)2)
  •  Cloruro de sodio (NaCl)
  •  Nitrato de plata (AgNO3)
  •  Fluoruro de litio (LiF)
  •  Cloruro de magnesio (MgCl2)
  •  Hidróxido de potasio (KOH)
  •  Nitrato de calcio (Ca(NO3)2)
  •  Fosfato de calcio (Ca3(PO4)2)
  •  Dicromato de potasio (K2Cr2O7)
  •  Fosfato disódico (Na2HPO4)
  •  Sulfuro de hierro (Fe2S3)
  •  Bromuro de potasio (KBr)
  •  Carbonato de calcio (CaCO3)
  •  Hipoclorito de sodio (NaClO)
  •  Sulfato de potasio (K2SO4)
  •  Cloruro de manganeso (MnCl2)


Fuente: http://www.ejemplos.co/20-ejemplos-de-enlace-ionico/#ixzz4PYwMzgsl

caracteristicas y ejemplos del enlace covalente




     Los enlaces covalentes son las fuerzas que mantienen unidos entre sí los átomos no metálicos (los elementos situados a la derecha en la tabla periódica -C, O, F, Cl, ...).
Estos átomos tienen muchos electrones en su nivel más externo (electrones de valencia) y tienen tendencia a ganar electrones más que a cederlos, para adquirir la estabilidad de la estructura electrónica de gas noble. Por tanto, los átomos no metálicos no pueden cederse electrones entre sí para formar iones de signo opuesto.
 
Características:
  • Están formados por no metales + no metal.
  • Forman moléculas verdaderas. 
  • Los no metales comparten electrones.
Ejemplos:


  • Flúor
  •  Bromo
  •  Iodo
  •  Cloro
  •  Oxígeno
  •  Agua
  •  Dióxido de carbono
  •  Amoníaco
  •  Metano
  •  Propano
  •  Sílice
  •  Diamante
  •  Grafito
  •  Cuarzo
  •  Glucosa
  •  Parafina
  •  Diesel
  •  Nitrógeno
  •  Helio
  •  Freón