Identidade dos elementos: PubChem. A posição das séries internas é apresentada abaixo do corpo principal.
Uma construção coletiva
Resumo: a história da Tabela Periódica
1789Primeiras classificações: Lavoisier
1829Tríades de Döbereiner
1864–1865Lei das oitavas de Newlands
1869Tabela de Mendeleev
1913Número atômico de Moseley
Século XXElementos sintéticos e séries internas
2016Últimos elementos nomeados
Em 1789, Lavoisier reuniu 33 substâncias consideradas simples — algumas, como luz e calórico, hoje não são elementos. Em 1829, Döbereiner agrupou elementos semelhantes em tríades e, em 1864–1865, Newlands notou propriedades que se repetiam a cada oito elementos.
Em 1869, Mendeleev organizou os elementos por massa atômica e deixou lacunas para elementos ainda desconhecidos, como o germânio. Em 1913, Moseley relacionou cada elemento a um número atômico, que passou a ser o critério da tabela moderna.
No século XX, reações nucleares produziram elementos sintéticos, e Seaborg propôs a série dos actinídeos. Em 2016, a IUPAC nomeou os elementos 113, 115, 117 e 118: a tabela atual reúne 118 elementos em 7 períodos e 18 grupos.
Listas de substâncias→Regularidades de massa e propriedades→Número atômico crescente (Z)
Propriedades periódicas: tendências, não regras absolutas
Compare a atração do núcleo, a distância dos elétrons e a blindagem pelas camadas internas. Os esquemas resumem tendências gerais, sobretudo dos elementos representativos; não substituem os dados de cada elemento.
Raio atômico
Medida do tamanho de um átomo, estimada a partir de distâncias entre núcleos. O valor depende da definição usada, como raio covalente ou metálico.
Esquema de tendência; não representa valores medidos.Em geral, aumenta para baixo e para a esquerda.
Ao descer um grupo, novas camadas eletrônicas aumentam o tamanho. Ao avançar num período, a atração nuclear efetiva geralmente cresce e aproxima os elétrons do núcleo.
Mais camadas → maior raio
Comparando raios covalentes: Li > Be; K > Li. Compare sempre valores obtidos pela mesma definição.
Energia de ionização
Energia necessária para remover um elétron de um átomo isolado no estado gasoso. Aqui consideramos a primeira ionização.
Esquema de tendência; não representa valores medidos.Em geral, aumenta para cima e para a direita.
Elétrons mais próximos do núcleo e mais atraídos por ele são, em geral, mais difíceis de remover. Maior distância e blindagem facilitam a remoção.
X(g) + energia → X⁺(g) + e⁻
Exceção: B tem primeira energia de ionização menor que Be, pois o elétron removido ocupa um subnível diferente.
Afinidade eletrônica
Variação energética associada à adição de um elétron a um átomo isolado no estado gasoso.
Esquema de tendência; não representa valores medidos. Setas tracejadas: variação irregular.Tendência aproximada de adição mais favorável à direita e acima, com muitas exceções.
Adotando afinidade como energia liberada, valores positivos maiores indicam uma adição mais favorável. Se a fonte usar a variação de energia do processo, a liberação aparece com sinal negativo.
X(g) + e⁻ → X⁻(g) · troca de energia
Cl libera mais energia ao receber um elétron que F. Gases nobres e os grupos 2 e 15 fogem da generalização simples.
Eletronegatividade
Capacidade relativa de um átomo de atrair para si os elétrons compartilhados em uma ligação química.
Esquema de tendência; não representa valores medidos.Em geral, aumenta para cima e para a direita.
Menor tamanho e maior atração nuclear efetiva geralmente favorecem essa atração. Diferentemente da afinidade eletrônica, descreve um átomo em uma ligação, não a adição de elétron a um átomo isolado.
Hδ⁺ — Clδ⁻ · elétrons atraídos para Cl
Na escala de Pauling, F é o mais eletronegativo. Nem todos os gases nobres possuem valores usuais comparáveis nessa escala.
Caráter metálico
Tendência de apresentar comportamento metálico, associada, entre outros aspectos, à facilidade de perder elétrons e formar cátions.
Esquema de tendência; não representa valores medidos.Em geral, aumenta para baixo e para a esquerda.
Átomos maiores, com elétrons externos menos fortemente atraídos, tendem a perder elétrons com mais facilidade. As propriedades do material também dependem da ligação e da estrutura.
Perda de elétrons → formação de cátions
No período 3, Na e Mg são metálicos; o caráter metálico diminui em direção aos não metais à direita.
Referências para história e propriedades periódicas
Textos e esquemas originais elaborados a partir das referências indicadas. Revisão acadêmica posterior prevista; as tendências são apresentadas com suas limitações.
Do físico ao digital
Uma semente. Muitas descobertas.
Madeira, caroços de tucumã e conhecimento científico se encontram em um recurso feito para aprender. No verso de cada caroço, um QR Code abre uma nova possibilidade de exploração.