TABLA PERIODICA
TABLA PERIÓDICA Y SUS ELEMENTOS
La tabla periódica de los
elementos es una disposición de los elementos químicos en forma de tabla,
ordenados por su número atómico (número de protones), por su configuración de
electrones y sus propiedades químicas. Este ordenamiento muestra tendencias
periódicas, como elementos con comportamiento similar en la misma columna.
En palabras de Theodor Benfey,
la tabla y la ley periódica «son el corazón de la química —comparables a la
teoría de la evolución en biología (que sucedió al concepto de la Gran Cadena
del Ser), y a las leyes de la termodinámica en la física clásica.
Las filas de la tabla se
denominan períodos y las columnas grupos. Algunos grupos tienen nombres. Así
por ejemplo el grupo 17 es el de los halógenos y el grupo 18 el de los gases
nobles. La tabla también se divide en cuatro bloques con algunas propiedades
químicas similares. Debido a que las posiciones están ordenadas, se puede
utilizar la tabla para obtener relaciones entre las propiedades de los
elementos, o pronosticar propiedades de elementos nuevos todavía no
descubiertos o sintetizados. La tabla periódica proporciona un marco útil para
analizar el comportamiento químico y es amplia mente utilizada en química y
otras ciencias.
Tabla periódica de los elementos |
||||||||||||||||||
·El helio pertenece al bloque s
|
||||||||||||||||||
1
H |
2
He· |
|||||||||||||||||
3
Li |
4
Be |
5
B |
6
C |
7
N |
8
O |
9
F |
10
Ne |
|||||||||||
11
Na |
12
Mg |
13
Al |
14
Si |
15
P |
16
S |
17
Cl |
18
Ar |
|||||||||||
19
K |
20
Ca |
21
Sc |
22
Ti |
23
V |
24
Cr |
25
Mn |
26
Fe |
27
Co |
28
Ni |
29
Cu |
30
Zn |
31
Ga |
32
Ge |
33
As |
34
Se |
35
Br |
36
Kr |
|
37
Rb |
38
Sr |
39
Y |
40
Zr |
41
Nb |
42
Mo |
43
Tc |
44
Ru |
45
Rh |
46
Pd |
47
Ag |
48
Cd |
49
In |
50
Sn |
51
Sb |
52
Te |
53
I |
54
Xe |
|
55
Cs |
56
Ba |
57-71
* |
72
Hf |
73
Ta |
74
W |
75
Re |
76
Os |
77
Ir |
78
Pt |
79
Au |
80
Hg |
81
Tl |
82
Pb |
83
Bi |
84
Po |
85
At |
86
Rn |
|
87
Fr |
88
Ra |
89-103
** |
104
Rf |
105
Db |
106
Sg |
107
Bh |
108
Hs |
109
Mt |
110
Ds |
111
Rg |
112
Cn |
113
Nh |
114
Fl |
115
Mc |
116
Lv |
117
Ts |
118
Og |
*
|
57
La |
58
Ce |
59
Pr |
60
Nd |
61
Pm |
62
Sm |
63
Eu |
64
Gd |
65
Tb |
66
Dy |
67
Ho |
68
Er |
69
Tm |
70
Yb |
71
Lu |
||
**
|
89
Ac |
90
Th |
91
Pa |
92
U |
93
Np |
94
Pu |
95
Am |
96
Cm |
97
Bk |
98
Cf |
99
Es |
100
Fm |
101
Md |
102
No |
103
Lr |
Leyenda
|
Estado de agregación de la materia a 0°C y 1 atm
(Según el color del número atómico) |
||||
1
H |
Rojo
|
Azul
|
Negro
|
Gris
|
|
Desconocido
|
Categorías (según el color de fondo)
|
||||||||||
Grupos
A las columnas verticales de
la tabla periódica se las conoce como grupos o familias. Hay 18 grupos en la
tabla periódica estándar. En virtud de un convenio internacional de
denominación, los grupos están numerados de 1 a 18 desde la columna más a la
izquierda los metales alcalinos hasta la columna más a la derecha los gases
nobles.
Anteriormente se utilizaban
números romanos según la última cifra del convenio de denominación de hoy en
día por ejemplo, los elementos del grupo 4 estaban en el IVB y los del grupo 14
en el IVA. En Estados Unidos, los números romanos fueron seguidos por una letra
«A» si el grupo estaba en el bloque s o p, o una «B» si pertenecía al d. En
Europa, se utilizaban letras en forma similar, excepto que «A» se usaba si era
un grupo precedente al 10, y «B» para el 10 o posteriores. Además, solía
tratarse a los grupos 8, 9 y 10 como un único grupo triple, conocido
colectivamente en ambas notaciones como grupo VIII. En 1988 se puso en uso el
nuevo sistema de nomenclatura IUPAC se pone en uso, y se desecharon los nombres
de grupo previos.
Algunos de estos grupos tienen
nombres triviales no sistemáticos, como se ve en la tabla de abajo, aunque no
siempre se utilizan. Los grupos del 3 al 10 no tienen nombres comunes y se
denominan simplemente mediante sus números de grupo o por el nombre de su
primer miembro por ejemplo, «el grupo de escandio» para el 3, ya que presentan
un menor número de similitudes y/o tendencias verticales.
Grupo 1 (I A): metales
alcalinos
Grupo 2 (II A): metales
alcalinotérreos
Grupo 3 (III B): familia del
Escandio (tierras raras y actinidos)
Grupo 4 (IV B): familia del
Titanio
Grupo 5 (V B): familia del
Vanadio
Grupo 6 (VI B): familia del
Cromo
Grupo 7 (VII B): familia del
Manganeso
Grupo 8 (VIII B): familia del
Hierro
Grupo 9 (VIII B): familia del
Cobalto
Grupo 10 (VIII B): familia del
Níquel
Grupo 11 (I B): familia del
Cobre
Grupo 12 (II B): familia del
Zinc
Grupo 13 (III A): térreos
Grupo 14 (IV A): carbonoideos
Grupo 15 (V A): nitrogenoideos
Grupo 16 (VI A): calcógenos o
anfígenos
Grupo 17 (VII A): halógenos
Grupo 18 (VIII A): gases
nobles
Períodos
Las filas horizontales de la
tabla periódica son llamadas períodos.62 El número de niveles energéticos de un
átomo determina el periodo al que pertenece. Cada nivel está dividido en
distintos subniveles, que conforme aumenta su número atómico se van llenando en
este orden:
1s
2s 2p
3s 3p
4s 3d 4p
5s 4d 5p
6s 4f 5d 6p
7s 5f 6d 7p
Bloques
La tabla periódica se puede
también dividir en bloques de acuerdo a la secuencia en la que se llenan las
capas de electrones de los elementos. Cada bloque se denomina según el orbital
en el que el en teoría reside el último electrón: s, p, d y f.65 n. 4 El bloques
comprende los dos primeros grupos (metales alcalinos y alcalinotérreos), así
como el hidrógeno y el helio. El bloque p comprende los últimos seis grupos que
son grupos del 13 al 18 en la IUPAC (3A a 8A en América) y contiene, entre
otros elementos, todos los metaloides. El bloque d comprende los grupos 3 a 12 o
3B a 2B en la numeración americana de grupo y contiene todos los metales de
transición. El bloque f, a menudo colocado por debajo del resto de la tabla
periódica, no tiene números de grupo y se compone de lantánidos y actínidos.66
Podría haber más elementos que llenarían otros orbitales, pero no se han
sintetizado o descubierto; en este caso se continúa con el orden alfabético
para nombrarlos. Así surge el bloque g, que es un bloque hipotético.
Otras formas de representar la tabla periódica:
Variantes de la composición del grupo 3
Hay tres variantes principales
de la tabla periódica, cada una diferente en cuanto a la constitución del grupo
3. Escandio e itrio se muestran de manera uniforme ya que son los dos primeros
miembros de este grupo; las diferencias dependen de la identidad de los miembros
restantes.72
El
grupo 3 está formado por Sc, Y, y La, Ac. Lantano (La) y actinio
(Ac) ocupan los dos puestos por debajo del itrio (Y). Esta variante es la más
común.73 Hace hincapié en las similitudes de las tendencias periódicas bajando
los grupos 1, 2 y 3, a expensas de las discontinuidades en las tendencias
periódicas entre los grupos 3 y 4 y la fragmentación de los lantánidos y
actínidos.74
El
grupo 3 está formado por Sc, Y, y Lu, Lr. Lutecio (Lu) y
lawrencio (Lr) ocupan los dos puestos por debajo del itrio. Esta variante
conserva un bloque f de 14 columnas de ancho, a la vez que desfragmenta a
lantánidos y actínidos. Enfatiza las similitudes de tendencias periódicas entre
el grupo 3 y los siguientes grupos a expensas de discontinuidades en las tendencias
periódicas entre los grupos 2 y 3.75
El
grupo 3 está formado por Sc, Y, y 15 lantánidos y 15 actínidos. Las
dos posiciones por debajo de itrio contienen los lantánidos y los actínidos
(posiblemente por notas al pie). Esta variante enfatiza las similitudes en la
química de los 15 elementos lantánidos (La-Lu), a expensas de la ambigüedad en
cuanto a los elementos que ocupan las dos posiciones por debajo de itrio del
grupo 3, y aparentemente de un bloque f amplio de 15 columnas solo puede haber
14 elementos en cualquier fila del bloque f.n. 5
Las tres variantes se originan
de las dificultades históricas en la colocación de los lantánidos de la tabla
periódica, y los argumentos en cuanto a dónde empiezan y terminan los elementos
del bloque f.76 n. 6 Se ha afirmado que tales argumentos son la prueba de que
«es un error de romper el sistema [periódico] en bloques fuertemente
delimitados».78 Del mismo modo, algunas versiones de la tabla dos marcadores
han sido criticados por lo que implica que los 15 lantánidos ocupan la caja
única o lugar por debajo de itrio,79 n. 7 en violación del principio básico de
«un lugar, un elemento n. 8
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