Periodicidad química
Los seres humanos siempre hemos estado tentados a encontrar una explicación a la complejidad de la materia que nos rodea. Al principio se pensaba que los elementos de toda materia se resumían al agua, tierra, fuego y aire. Sin embargo al cabo del tiempo y gracias a la mejora de las técnicas de experimentación física y química, nos dimos cuenta de que la materia es en realidad más compleja de lo que parece. Los químicos del siglo XIX encontraron entonces la necesidad de ordenar los nuevos elementos descubiertos. La primera manera, la más natural, fue la de clasificarlos por masas atómicas, pero esta clasificación no reflejaba las diferencias y similitudes entre los elementos. Muchas más clasificaciones fueron adoptadas antes de llegar a la tabla periódica que es utilizada en nuestros días.
Cronología de las diferentes clasificaciones de los elementos químicos
Döbereiner
Este químico alcanzó a elaborar un informe que mostraba una relación entre la masa atómica de ciertos elementos y sus propiedades en 1817. Él destaca la existencia de similitudes entre elementos agrupados en tríos que él denomina “tríadas”. La tríada del cloro, del bromo y del yodo es un ejemplo. Pone en evidencia que la masa de uno de los tres elementos de la triada es intermedia entre la de los otros dos. En 1850 pudimos contar con unas 20 tríadas para llegar a una primera clasificación coherente.
Chancourtois y Newlands
En 1862 Chancourtois, geólogo francés, pone en evidencia una cierta periodicidad entre los elementos de la tabla. En 1864 Chancourtois y Newlands, químico inglés, anuncian la Ley de las octavas: las propiedades se repiten cada ocho elementos. Pero esta ley no puede aplicarse a los elementos más allá del Calcio. Esta clasificación es por lo tanto insuficiente, pero la tabla periódica comienza a ser diseñada. Meyer
En 1869, Meyer, químico alemán, pone en evidencia una cierta periodicidad en el volumen atómico. Los elementos similares tienen un volumen atómico similar en relación con los otros elementos. Los metales alcalinos tienen por ejemplo un volumen atómico importante. Mendeleïev En 1869, Mendeleïev, químico ruso, presenta una primera versión de su tabla periódica en 1869. Esta tabla fue la primera presentación coherente de las semejanzas de los elementos. El se dio cuenta de que clasificando los elementos según sus masas atómicas se veía aparecer una periodicidad en lo que concierne a ciertas propiedades de los elementos. La primera tabla contenía 63 elementos.
Esta tabla fue diseñada de manera que hiciera aparecer la periodicidad de los elementos. De esta manera los elementos son clasificados verticalmente. Las agrupaciones horizontales se suceden representando los elementos de la misma “familia”.
Para poder aplicar la ley que él creía cierta, tuvo que dejar ciertos huecos vacíos. Él estaba convencido de que un día esos lugares vacíos que correspondían a las masas atómicas 45, 68, 70 y 180, no lo estarían más, y los descubrimientos futuros confirmaron esta convinción. El consiguió además prever las propiedades químicas de tres de los elementos que faltaban a partir de las propiedades de los cuatro elementos vecinos. Entre 1875 y 1886, estos tres elementos: galio, escandio y germanio, fueron descubiertos y ellos poseían las propiedades predecidas.
Sin embargo aunque la la clasificación de Mendeleïev marca un claro progreso, contiene ciertas anomalías debidas a errores de determinación de masa atómica de la época.
Tabla periódica moderna
La tabla de Mendeleïev condujo a la tabla periódica actualmente utilizada.
Un grupo de la tabla periódica es una columna vertical de la tabla. Hay 18 grupos en la tabla estándar. El hecho de que la mayoría de estos grupops correspondan directamente a una serie químmica no es fruto del azar. La tabla ha sido inventada para organizar las series químicas conocidas dentro de un esquema coherente. La distribución de los elementos en la tabla periódica proviene del hecho de que los elementos de un mismo grupo poseen la misma configuración electrónica en su capa más externa. Como el comportamiento químico está principalmente dictado por las interacciones de estos electrones de la última capa, de aquí el hecho de que los elementos de un mismo grupo tengan similares propiedades físicas y químicas.
la tabla periódica está ordenada en periodos y grupos o familias, en ella se ordenan los 118 elementos conocidos en la actualidad.
GRUPOS O FAMILIAS.- Los grupos se representan con las letras A y B, siendo el grupo A el de los llamados representativos y el grupo B el de los elementos metálicos de transición.
GRUPO I A: Llamado de los metales alcalinos.
• Son elementos de color blanco como la plata, blandos y ligeros, se funden a bajas temperaturas, ocasionan quemaduras al tocarlos y reaccionan con el aire, además no se encuentran libres en la naturaleza.
• Son llamados alcalinos por su reacción con el agua formando bases.
• Son agentes reductores fuertes.
• Presentan un e- en su último nivel de energía.
GRUPO II A: Llamados metales alcalino - térreos.
• Entran en la composición de las rocas corrientes, todos sus isótopos son radioactivos.
• Todos se pueden separar por electrólisis de sus sales fundidas.
• El berilio es utilizado en la fabricación de transmisiones, muelles y otras partes de maquinaria.
GRUPO III y IV A: Grupos del Boro y del Carbono.
• Poseen elementos metálicos y No metálicos.
• Presentan tres y cuatro e- en su último nivel de energía.
• El Boro es considerado elemento puente.
GRUPO V y VI A
• Los elementos sólidos y gaseosos existen en la naturaleza en más de una forma (alotropía).
• Presenta 5 o 6 e- en su último nivel de energía.
GRUPO VII A: Halógenos.
• El hidrógeno es único entre los elementos. Su núcleo consiste en un p+ alrededor del cual gira un e-, se le agrupa con los metales alcalinos por su número atómico. Además es un gas activo.
• Tienen siete e- en su último nivel de energía, el término halógeno significa que producen sales.
GRUPO VIII A ó grupo cero. Gases nobles o inertes.
• Son constituyentes de la atmósfera en menos del 1%.
• Su configuración electrónica está totalmente saturada. No ceden ni absorben e-, debido a ésta característica.
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