A tabela periódica ganhou sua estrutura depois que alguns cientistas usaram as informações conhecidas sobre os átomos e sua estrutura para criar uma visão geral de todos os átomos.
Bases históricas
Por volta da virada do século XIX, os físicos Rutherford e Bohr montaram seus modelos atômicos , que ainda hoje são conhecidos , e com isso tiveram influência decisiva no desenho da tabela periódica. Eles descobriram que um átomo consiste no núcleo e na camada atômica. O núcleo contém prótons carregados positivamente e nêutrons neutros (sem carga) . Dentro da casca estão elétrons carregados negativamente que se movem ao redor do núcleo em diferentes distâncias.
Suas trajetórias foram ilustradas usando conchas. As conchas começando com as letras de código K foram intitulados para cima cada um pode aceitar um certo número de elétrons. Um máximo de dois elétrons cabem na primeira camada (K – shell) até que ela esteja completamente preenchida. A segunda camada (camada L) pode conter no máximo oito elétrons e a terceira camada (M) 18 elétrons. O número máximo possível de elétrons em uma camada é calculado dessa maneira2∗n2(n = número da casca). No entanto, se apenas os elementos do grupo principal forem considerados, nunca haverá mais de oito elétrons na camada mais externa de um átomo. Os elétrons externos de um átomo também são chamados de elétrons de valência.
O número de elétrons de valência fornece informações sobre as propriedades de uma substância. Descobriu-se que os átomos que têm o mesmo número de elétrons de valência têm propriedades semelhantes. Esse conhecimento foi incorporado ao projeto da tabela periódica.
Como você acabou de aprender, o núcleo de um átomo contém prótons carregados positivamente e nêutrons carregados negativamente. Estes são cada um sobre o mesmo peso. Os elétrons, por outro lado, têm uma massa incrivelmente pequena. Por causa disso, o núcleo define a massa de um átomo.
O peso é composto quase um para um dos prótons e dos nêutrons. A massa de um próton (ou nêutron) é medida em unidades de massa atômicadentro(unidade) especificado.1 ucorresponde a uma massa de:0,0000000000000000000000166054=1,66054∗10−24g
Exemplo
O oxigênio (O) tem oito prótons e oito nêutrons. De acordo com isso, um átomo de oxigênio tem uma massa de 16u.
Os principais grupos da tabela periódica
Como os prótons de um átomo são as únicas partículas carregadas no núcleo, eles também definem a carga de todo o núcleo. O número de prótons também é chamado de número atômico. O número atômico determina a ordem das substâncias na tabela periódica de pequeno a grande em ordem crescente.
Nesta figura você pode ver a visão geral dos átomos que também estão na tabela periódica.
Principais grupos da tabela periódica
Vejamos o que cada número significa. No canto superior esquerdo de cada campo está o número atômico , que também é chamado de número atômico na tabela periódica . Abaixo da abreviatura de cada elemento está o número de massa associado. Como você pode notar, os saltos começam a aparecer após o 20º número atômico. Isso ocorre porque apenas os principais membros do grupo são listados nesta visão geral. Veremos os elementos ausentes, os chamados subgrupos, mais adiante.
Tabela Periódica dos Elementos
A tabela periódica dos elementos é hoje uma ferramenta muito importante para todos que lidam com química. Nele, os elementos são dispostos de acordo com sua estrutura. Portanto, pode-se ler fatos essenciais sobre a estrutura atômica dos elementos e, como resultado, sobre as propriedades das substâncias dos elementos da tabela periódica.
Muitos cientistas conhecidos contribuíram para o desenvolvimento da tabela periódica dos elementos.
Clique na imagem abaixo para ver uma tela completa da tabela periódica. Lá você pode chamar muitas informações para cada elemento. Ao clicar nos símbolos dos elementos individuais, você obtém informações sobre propriedades importantes da configuração eletrônica, ocorrências, compostos e as aplicações mais importantes. Além disso, são dadas as constantes materiais mais importantes e a frequência de ocorrência na natureza. Isso também inclui uma visão geral dos isótopos mais comuns dos elementos individuais e um breve resumo histórico da descoberta do respectivo elemento.
A disposição dos elementos na tabela periódica
Hoje mais de 100 elementos são conhecidos. Clique na imagem abaixo para ver a imagem completa. Lá você pode acessar uma grande quantidade de informações sobre propriedades importantes da substância do elemento, constantes materiais essenciais, declarações básicas sobre a estrutura atômica, ocorrência, importância e um breve resumo histórico da descoberta de cada elemento.
A tabela periódica dos elementos ordena a diversidade. Onde um elemento é encontrado na tabela periódica depende da estrutura de seus átomos.
Na tabela periódica dos elementos, os elementos são organizados em ordem crescente de número de prótons. O número de prótons corresponde ao número atômico. Como o número de prótons e elétrons em um átomo é o mesmo, pode-se usar o número atômico leia o número de prótons e o número total de elétrons.
Os elementos são organizados em sete linhas horizontais, chamadas períodos, na tabela periódica. Assim é o hidrogênio no primeiro período. O alumínio é encontrado no terceiro período. O respectivo número de período reflete o número de camadas de elétrons ocupadas dos átomos do elemento – os átomos de carbono têm apenas duas camadas de elétrons ocupadas, os átomos de alumínio, por outro lado, três.
Além dos períodos, os elementos são agrupados em grupos dispostos verticalmente. Existem oito grupos principais e oito subgrupos.Cada um deles é identificado por algarismos romanos. O número do grupo principal corresponde ao número de elétrons externos (elétrons de valência) do respectivo átomo.
Número atômico dos elementos
O número atômico indica a ordem dos elementos na tabela periódica e também é chamado de número atômico dos elementos. Ele representa o número de prótons carregados positivamente no núcleo, bem como o número total de elétrons carregados negativamente na camada atômica do átomo do elemento em questão.
Principais Grupos e Períodos
Como você pode ver na figura, a tabela periódica é dividida em períodos e grupos. Em cada período há elementos cujos átomos têm o mesmo número de camadas. Por exemplo, todos os átomos no 3º período têm três camadas (K, L e M). Você também pode ver que existem oito grupos principais.
Ao classificar as substâncias, o químico russo Dmitri Mendeleev notou que os elementos regularmente tinham propriedades semelhantes. Disso ele derivou a lei das oitavas, uma vez que cada oitava substância poderia ser classificada em uma família de elementos. Assim surgiram os oito grupos principais (I-VIII) dos elementos. O número do grupo principal indica o número de elétrons que estão na camada mais externa (os chamados elétrons de valência, exceção: hélio com dois elétrons na primeira camada).
Tabela periódica dos elementos
Os respectivos grupos principais contêm elementos com propriedades químicas semelhantes:
- 1º grupo principal: metais alcalinos (lítio – sódio – potássio – rubídio – césio)
- 2º grupo principal: metais alcalino-terrosos (berílio – magnésio – cálcio – estrôncio – bário)
- 3º grupo principal: grupo boro (boro – alumínio – gálio – índio – tálio)
- 4º grupo principal: Grupo principal: Grupo de carbono (carbono – silício – germânio – estanho – chumbo)
- 5º grupo principal: Grupo de nitrogênio (nitrogênio – fósforo – arsênico – antimônio – bismuto)
- 6º grupo principal: Calcogênios (oxigênio – enxofre – selênio) – telúrio – polônio)
- 7º grupo principal: halogênios (flúor – cloro – bromo – iodo – astato)8º grupo principal: gases nobres (hélio – neon – argônio – criptônio – xenônio – radônio)
Massa e raio dos átomos
A tabela periódica dos elementos fornece informações sobre a massa e o raio de um átomo. A quantidade de massa aumenta dentro de cada grupo principal (de cima para baixo) e período (da esquerda para a direita). Por exemplo, o lítio (Li) tem uma massa maior que o hélio (He) e o argônio (Ar) tem uma massa maior que o neônio (Ne).
Você pode encontrar o raio de um átomo usando os períodos. Em cada período, aumentando de cima para baixo, o número de conchas aumenta em um. Como resultado, o raio do respectivo átomo também é maior. Para os elementos mencionados, isso significaria, por exemplo, que um átomo de lítio tem duas camadas (casca K e L) e um átomo de argônio tem três camadas (casca K, L e M). Como cada concha adicional está mais distante do núcleo, quanto mais conchas houver, maior será o raio.
Os subgrupos da tabela periódica
As informações a seguir ainda não são de grande importância para você, mas fazem parte de um quadro completo da tabela periódica dos elementos.
Como você já aprendeu, a tabela periódica mostrada acima pula alguns números atômicos. Isso porque existem outros elementos, mas eles não pertencem aos grupos principais. Esses elementos situam-se entre o segundo e o terceiro grupos principais, mas não cumprem a lei das oitavas. Portanto, eles foram separados dos grupos principais.
Elementos do subgrupo da tabela periódica
Os elementos do subgrupo são agrupados com dez elementos cada em cada período e divididos em (sub)grupos que vão de I a VIII. Nas primeiras aulas de química, no entanto, os elementos dos subgrupos desempenham inicialmente um papel subordinado.
Agora você deve saber as coisas mais importantes sobre a tabela periódica e seu arranjo . Agora você pode aprofundar o que aprendeu com nossos exercícios . Desejamos muita diversão e sucesso!
