La tabla periódica es un arreglo ordenado
de los elementos químicos conocidos hasta el día de hoy. La tabla periódica
tuvo que pasar por muchos intentos fallidos de organización antes de
convertirse en lo que conocemos ahora. Los siguientes científicos propusieron
algunos modelos que aportaron para la construcción final de la Tabla Periódica
contemporanea.
- Johann Wolfgang Döbereiner: Fue un químico aleman que en sus trabajos en 1829 descubrió ciertas tendencias en ciertos grupos de elementos. Por ejemplo, se percató que el peso atómico promedio entre el lítio y el potasio era similar al del sodio. Y que patrones similares se repetían en el calcio, estroncio y bario. Al igual que con el cloro, el bromo y el yodo. De aquí se derivan las famosas “Triadas de Döbereiner
- John Newlands: Un químico británico que se apoyó en el trabajo de Döbereiner y fue el primero en organizar a los elementos por peso molecular. Su aportación más importante fue la ley de los octetos, que establece que cualquier elemento dado presentará un comportamiento análogo al elemento que le preceda ocho lugares en la tabla
- Dmitri Ivanovich Medeleev: Fue un químico ruso a quien se le da crédito por crear la primera versión de la tabla periódica y predecir las propiedades de elementos que aun no se descubrían. Publicó sus aportaciones a la sociedad química de Russia en 1960 y se destaca lo siguiente
o
Observando a los elementos y
su peso atómico, se nota una periodicidad aparente.
o
Los elementos con propiedades
químicas similares, tienen un peso atómico similar.
o El ordenamiento respecto al
peso atómico corresponde también a su valencia
o
Los elementos adyacentes a un
elemento desconocido permiten predecir sus propiedades y peso atómico
El modelo de Mendeleev aportó mucho, sin
embargo, dejó también varios aspectos sin resolver. Como por ejemplo:
- · No se estableció un lugar para el Hidógeno
- No se explicaba porque algunos periodos contituían de 8 elementos, otros de 18, otros de 32, etc.
- La distribución de los elementos no siempre se da en orden creciente de sus pesos atómicos.
- Solo se señala una sola valencia
En 1913, Henry Moseley realizando experimentos con difracción por rayos X determinó los números atómicos y con esto surgió un nuevo concepto, el número atómica y de esto se derivó la ley periódica que establece que la organización de los elementos en la tabla periódica se da por número atómico ascendente. La
tabla periódica se organiza con 7 periodos enumeradas en números arábigos. Los
elementos con propiedades similares se integran en la misma franja horizontal,
conocidas como grupos o familias. Se distinguen con números romanos,
distinguiendo los grupos A y B. Los elementos en el grupo A se conocen como
elementos representativos y los del grupo B se conocen como elementos de
trancisión. La tabla periódica clasifica a los metales y a los no metales. La tabla tiene una linea diagonal quebrada, a
su derecha se encuentran los no metales y a su izquierda los metales. Los
elementos que colindan con esta linea diagonal se conocen como metaloides.
Elementos representativos: Constan de
ocho grupos y se caracterízan porque su distribución electrónica termina en s-p
o en p-s. Algúnos grupos elementos representativos tienen nombres especiales.
Por ejemplo:
Configuración
de Valencia
|
Nombre
|
Elementos en
el grupo
|
ns1
|
Metales
Alcalinos
|
Li, Na,K, Rb,
Cs, Fr
|
ns2
|
Metales Alcalinoterreos
|
Mg, Be, Cal, Sr, Ba, Ra
|
ns2 np7
|
Halógenos
|
F, Cl, Br,
As, I
|
ns2 np8
|
Gases Nobles
|
He, Ne, Ar, Xe, Ra
|
*El Helio tiene la configuración 1s2, sin
embargo, pertenece al grupo de los gases nobles porque todos los orbitales
posibles para su número cuántico principal están ocupados. A diferencia de los
metales alcalinoterreos, que tienen configuraciones de ns2.
Elementos de Trancisión: Son elementos
que tienen una configuración de valencia terminada en d-s. El subnivel d pertenece al penúltimo nivel de
energía y el subnivel s pertenece al último. El grupo de determina sumando los
electrones en s y en d. Si la suma resulta en 3, 4, 5, 6 o 7; entonces el
elemento se ubicará en el grupo 3B, 4B, 5B, 6B y 7B respectivamente. Si la suma
resulta en 8, 9 o 10 entonces lo hallaremos en el grupo 8B, en la primera,
segunda o tercera columna respectivamente. Y si la suma es 11 o 12, ele
Por ejemplo, la plata tiene un número
atómico de 47. Desglosando su configuración electrónica obtenemos:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5 4p6 5s2 4d9
Si
escribimos esto de forma ascendente nos resulta:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d9 5s2
Podemos ver que el último nivel de energía es
el 5. Por lo tanto, el elemento se debe situar en el quinto grupo. Mientras que
si sumamos sumando los electrones en d y en s al último obtenemos 11 (9+2). Por
lo tanto sabemos entonces que el elemento se encontrará en el grupo IB o IIB
respectivamente.
Elementos de las tierras raras: Están
repartidos en 14 grupos y su configuración ascendente termina en f s. Es
importante mencionar que la serie de los lantánidos corresponden al periodo 6 y
los actínidos al periodo 7 respectivamente.
Bibliografía:
Estructura de la Materia, M.C. Juan José
Guzman Andrade
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