Origen de los elementos y tabla periodica

Antes de hablar de Química o física, es pertinente saber cómo apareció el Universo, cómo se formó la tierra y también cómo aparecieron los elementos constitutivos de la tierra y el espacio exterior.

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I-1 INICIEMOS EL PASEO EN EL BIG-BANG O PUNTO CERO DE LA CREACIÓN DEL UNIVERSO.

1. En un principio, en el primer microsegundo, todo era vacío y la materia del universo, estaba contenida en un primitivo núcleo, muy denso (aproximadamente 1096 g/cm3 ) y una temperatura aproximada a 1032 K.

En estas condiciones, tan extremas, se supone que este núcleo explosionó y distribuyó materia y radiación a través del espacio. Se inicia así la expansión del universo; a medida que la expansión aumentaba, la temperatura decrecía, hasta que se enfrió lo suficiente, para permitir la formación de las primeras partículas llamadas quarks y los gluones.

1 En esta primera etapa ya se diferencian las cuatro fuerzas principales: gravitacional, electromagnética, nuclear fuerte y débil.

2 Transcurrido un tiempo de aproximadamente seismillonésimas de segundo, desde el Big-Bang, se cree que la temperatura había bajado ostensiblemente

3 ( ≈1,4·1012 K), en estas condiciones, los quarks interaccionan entre sí y forman protones, neutrones y luego los electrones. Aquí termina la segunda etapa.

4 En la tercera etapa, las fuertes fuerzas nucleares hicieron que una gran cantidad de neutrones y de protones se combinaran para dar núcleos de Deuterio (n +p+) La temperatura en esta etapa, es tan alta que solo podía existir el H.

5 Transcurre un tiempo, entre 10 y 500 seg, el universo entra en su cuarta etapa, comportándose como un colosal reactor nuclear de fusión, y va a convertir el H en He.

6 El universo sigue su enfriamiento y esto posibilita nuevas reacciones nucleares de fusión y por eso, se cree que a los 8 minutos del Big-Bang la composición del universo era: Hidrógeno = ¾ de la masa ; Helio = ¼ de

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la masa y se cree, además, que había trazas de Deuterio y núcleos de Li. Aquí finaliza la quinta etapa.

Hidrógeno, Helio y Litio, fueron los primeros elementos en aparecer en el escenario universal; pero el gran elemento, el primero de todos es, EL HIDROGENO, ya que origina a los otros mediante reacciones termonucleares.

“La gravedad es una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza. La teoría de la gravedad (relatividad general9 de Einstein, predice no solo los detalles de las orbitas de los cuerpos en el sistema solar y la naturaleza expansiva del Universo, predicciones estas corroboradas por observaciones, sino que también predice la existencia de ondas gravitatorias, que serian generadas por un cuerpo masivo en aceleración. En este sentido el Big-Bang, representa la aceleración mas grande de la colección de masa mas grande que el universo puede ofrecer; por lo tanto, se espera que, aunque el Big-Bang, es un evento muy distante en tiempo y espacio, algunos de sus ecos de ondas gravitatorias, todavía podrían ser detectados”( NASA/espacial.org)

I-2 FORMACION DE LOS ELEMENTOS

Los elementos se forman, gracias al llamado Horno de Hidrógeno y consiste en que se van acumulando los núcleos para formar estrellas densas en las cuales la fuerza de gravedad mantiene elevadas temperaturas en los núcleos, lo que facilita las reacciones nucleares. Inicialmente se forman Hidrógeno y Helio y a partir de estos, en los núcleos de las estrellas, se formarán otros elementos.

La segunda etapa de formación de los elementos, es el llamado Horno de HELIO

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Para generar otros elementos se requiere el llamado Horno de Helio, el cual va a facilitar la combinación de H-He ó He-He por reacciones termonucleares de fusión,en las estrellas con mayor temperatura interna,aproximadamente108K.

Después de la gran explosión, aparecen, en las galaxias los elementos: Berilio (Be), Boro (B) y Carbono (C), GRACIAS AL LLAMADO HORNO DE CARBONO- NITRÓGENO.Bibliografia.ELEMENTOS DEL UNIVERSO CANE – SELLWOOD EDITORIAL REVERTE – QUIMICA ELEMENTAL BASICA -2- BARCELONA- ESPAÑA – 1978.

E J E R C I C I O S

COMPRENSIÓN DE LECTURA

1. En la lectura se dice que en un principio, en el primer microsegundo, todo era vacío y la materia del universo, estaba contenida en un primitivo núcleo, muy denso (aproximadamente 1096 g/cm3) y una temperatura aproximada a 1032k Qué es un microsegundo? y en años cuanto representa? Represente en notación Científica un microsegundo.

1) Escriba en orden de formación, (siendo el número UNO, el que primero se formó), las siguientes partículas: neutrón,gluón, átomo, protón, electrón, neutrino, quarks.

2) Cual fue el primer átomo formado.3) A partir de ese primer átomo se formaron otros dos, cuyos nombres escribo a

continuación___________ y ________________4) Nombre 5 partículas, que se describen en la lectura.5) ( ), ( ), ( ), ( ), (

).

INTERPRETACIÓN Y ARGUMENTACIÓN.

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1. Usted conoce bien el significado de las palabras nuevas en la lectura del Big-Bang. Aquí tiene 5 palabras en orden:

Núcleo, protón, neutron, quark, gluón. POR QUE DIGO QUE ESTÁN EN ORDEN? Haga una frase con mucho sentido, desde la química y física, siguiendo el

orden de estas palabras. Haga una frase con igual sentido que la anterior, pero siguiendo el orden

inverso. Establezca una relación entre protón y neutrón (en que se parecen, en que

se diferencian, qué les es común). Lo que no se ve, no existe! Los electrones no se ven, entonces no existen.

Desarrolle una discusión de 5 renglones donde demuestre que esto es falso! Los protones y los electrones están en igual número en el átomo – los

protones son positivos y los electrones son negativos- El protón es 1600 veces más pesado que el electrón, en consecuencia el protón es más fuerte y el átomo es positivo. Entonces, por qué los libros dicen que los átomos son neutros? ( razone y de ejemplos de la vida diaria que sustenten su argumentación).

I-3 LOS ELEMENTOS EN EL SOL

Todo el sistema solar está dominado por el sol. Debido a que su temperatura es de varios millones de grados, allí no pueden existir sólidos, ni líquidos. Al menos 67 de los 92 elementos conocidos en la tierra, se sabe que existen en el sol, claro, en estado gaseoso.Se han identificado y calculado sus cantidades, mediante observaciones, realizadas con espectroscopio. El elemento dominante es el Hidrógeno.El sol es una gigantesca masa de átomos de hidrógeno ardientes, con un átomo de helio por cada diez de hidrógeno. El resto de los elementos que conocemos en la tierra, constituyen solo el 0,3% del número total de átomos

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del sol. Podemos concluir, que la composición del sol es completamente diferente a la de la tierra y de los otros planetas.Debido a la gran temperatura del sol, los átomos de hidrógeno pierden sus electrones y se transforman en núcleos, que se mueven a velocidades enormes y que al chocar, se transforman en núcleos de helio. La energía que se produce en esta reacción es la fuente de la energía solar y de muchas estrellas. Con temperaturas superiores a los 10.000.000 de grados centígrados, se elevaría la velocidad de las partículas y produciría más transformaciones, pudiendo originarse nuevos núcleos que serían de berilio, carbono, neón…etc, o sea, que teóricamente podemos afirmar : Los elementos encontrados en los planetas podrían ser el último estado de una inmensa transformación atómica, en la que el hidrógeno y el helio, se transformaron en átomos más pesados.El hidrógeno y el Helio constituyen el 99% del universo. La composición química del universo es mucho más sencilla que la del planeta tierra. Si estudiáramos los elementos de acuerdo a la importancia en el universo, solo merecería la pena estudiarse, el Hidrógeno y el Helio.

I-4 LOS ELEMENTOS EN LA TIERRA

En la tierra, perteneciente a un sistema solar de la galaxia, vía láctea, aparecen los elementos, como fruto de las transformaciones geológicas que por cuatromil millones de años se han venido sucediendo.En realidad se ha calculado que el 70,8% de la superficie terrestre, está cubierta por agua y solamente el 29,2% por tierra.La teoría más acertada para explicar el origen de los elementos en la tierra, es la siguiente: En un principio, la tierra tenía una temperatura muy elevada, la tierra se expandió y luego se enfrió, generando las diferentes capas que conocemos hoy:

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1. La corteza terrestre: Tiene un espesor de unos 32 km. La mayor parte de la corteza está formada por ocho elementos: O, Si,Al, Fe, Mg,Na, Ca y K. El elemento más frecuente en la corteza terrestre es el oxìgeno.

2. El nucleo central (probablemente líquido), de un diámetro de unos 6400 kms. Se cree que el núcleo esté compuesto fundamentalmente de Fe y Ni, lo que explicaría el campo magnético tan fuerte que tiene la tierra a diferencia de otros planetas.

3. Manto: sólidas rocas que se encuentran entre la corteza y el núcleo central.

La distribución de los elementos en la tierra ha dependido de las fuerzas que han actuado sobre ella. En la corteza, hallamos muchos depósitos de materiales (menas). Estos materiales proceden del magma fluido que asciende por grietas existentes en la corteza llegando a la superficie, en esta se solidifican formando filones u otros dispositivos, explicando así las distintas concentraciones de elementos de la corteza.

En resumen. Contamos con Un manto rico en carbono (C).Una corteza terrestre rica en silicio (Si) y Aluminio (Al).El Magma o núcleo de la tierra rico en Hierro (Fe) y Níquel (Ni). Otros elementos se forman al interior de la tierra, gracias a la acción de los volcanes.Algunos elementos como, el Oro(Au),Plata(Ag),Cobre(Cu),Plomo(Pb) y Mercurio(Hg), ya eran conocidos desde la antigüedad.El primer descubrimiento científico de un elemento, ocurrió en 1669, cuando el alquimista Henning Brand, descubrió el fósforo.(Wikipedia)

I-5 LOS ELEMENTOS QUIMICOS EN LA ATMOSFERA TERRESTRE   

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La atmósfera terrestre comenzó a formarse hace unos 4.500 millones de años con el nacimiento de la Tierra.

Está compuesta por una mezcla de varios gases que rodea la Tierra, ya que esta cuenta con un campo gravitatorio suficiente, para impedir que estos escapen.

La primera hipótesis es que la atmósfera de las primeras épocas de la historia de la Tierra estaría formada por vapor de agua, dióxido de carbono (CO2) y nitrógeno, junto a muy pequeñas cantidades de hidrógeno (H2) y monóxido de carbono (CO) pero con ausencia de oxígeno. A medida que la Tierra se solidificaba, la pérdida de gases de la parte interna más caliente dio lugar al comienzo de la formación de la atmósfera de nuestros días, constituida principalmente por.

1. Nitrògeno (78%)

2. oxígeno (21%).     El átomo de oxígeno fue uno de los primeros en formarse en el proceso de evolución química, sin embargo la forma diatómica molecular (O2) tardaría en aparecer porque la mayor parte del oxígeno se encontraba asociado a otros elementos (H, C, N, metales, etc.), y en este estado no era reactivo ni podía ser usado como aceptor final de electrones en las cadenas metabólicas.

    La capa de ozono en la Tierra se formó como consecuencia de la aparición del oxígeno molecular atmosférico, puesto que las moléculas de oxígeno que se encontraban a mayor altura fueron alcanzadas por la radiación ultravioleta produciendo una molécula triatómica de oxígeno (O3), denominada ozono.

3. El 1% restante lo forman el argón (0,9%), el dióxido de carbono (0,03%), distintas proporciones de vapor de agua, y trazas de hidrógeno, ozono, metano, monóxido de carbono, helio, neón, kriptón y xenón.

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Bibliografía: De Wikipedia, la enciclopedia libre .es.wikipedia.org/wikilGNU Free Documentation License 1.2 .Enciclopedia Libre en Español http://club.telepolis.com/geografo/clima/agterr.htm de Google.

I-6 ELEMENTOS EN EL AGUA DE MAR

El agua de mar es la que se puede encontrar en los océanos y mares de la Tierra. Es salada por la concentración de sales minerales , con una concentración media del 35%, entre las que predomina el cloruro sódico, también conocido como sal de mesa.

El océano contiene un 97,25% del total de agua que forma la hidrosfera.

El agua de mar es una disolución en agua (H2O) de muy diversas sustancias. Hasta los 2/3 de los elementos químicos naturales están presentes en el agua de mar, aunque la mayoría sólo como trazas. Seis componentes, todos ellos iones, dan cuenta de más del 99% de la composición de solutos. La tabla adjunta enumera los más abundantes.

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Wikipedia, la enciclopedia libre .es.wikipedia.org/wiki

lGNU Free Documentation License 1.2 .Enciclopedia Libre en Español http://club.telepolis.com/geografo/clima/agterr.htm de Googl

E J E R C I C I O S

I VIII

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Composición de solutos sólidos del agua de mar, cada uno expresadocomo porcentaje del total

Aniones Cationes

Cloruro (Cl-) 55,29 Sodio (Na+) 30,75

Sulfato (SO42-) 7,75 Magnesio (Mg++) 3,70

Bicarbonato (HCO3-) 0,41 Calcio (Ca++) 1,18

Bromuro (Br-) 0,19 Potasio (K+) 1,14

Flúor (F-) 0,0037 Estroncio (Sr++) 0,022

1 2 TABLA PERIODICA CON LOS ELEMENTOS DE FORMACION DEL PLANETA 1 2 13 4 II 1 SOL III IV V VI VII 3 4 K1 2 1 2 2 TIERRA 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 23 4 3 4 3 AGUA . MARES, RIOS 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 L1 2 1 2 4 ATMOSFERA 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 33 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4

M

1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 43 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 N1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 53 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 O1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 63 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 P1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 73 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 Q

INSTRUCCIONES. Cada casilla tiene 4 compartimentos, correspondientes al 1) sol, 2) tierra, 3) agua, 4) atmósfera. Escriba el símbolo del elemento en el compartimento, según esté presente o no dicho elemento . Ejemplo. En la atmósfera hay nitrógeno, escribimos el símbolo del nitrógeno en el compartimento 4 de la casilla del nitrógeno.2.) Cual fue el primer elemento en el universo3) Revise esta tabla y escriba tres conclusiones sobre los elementos primeros o de origen del planeta tierra, su importancia para la vida y la abundancia de los mismos.

CAPITULO IICLASIFICACION DE LOS ELEMENTOS.

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II-1 PRIMEROS INTENTOS DE CLASIFICACION DE LOS ELEMENTOS

Para el año 1860 se contabilizaban unos 60 elementos conocidos y se los trabajaba artesanalmente, sin pensar en una ordenación de acuerdo a criterios que pudieran relacionarlos y sistematizar el trabajo con ellos.

“Uno de los primeros intentos, para agrupar los elementos de propiedades análogas, se debe a J.W. Dobereiner, quien en 1817, puso de manifiesto, el notable parecido que existía entre las propiedades de ciertos grupos de tres elementos, con una variación gradual, del

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primero al último. En 1827, señaló la presencia de otros grupos de tres elementos, entre los que se daba la misma relación

TRIADAS DE DOBEREINER

Litio ( Li ) Calcio ( Ca ) Azufre ( S )

Sodio ( Na ) Estroncio ( Sr ) Selenio ( Se )

Potasio ( K ) Bario ( Ba ) Teluro ( Te )

Hacia el año 1850, ya se habían encontrado unas 20 tríadas, lo que indicaba cierta regularidad, entre los elementos químicos. Dobereiner intentó relacionar las propiedades químicas de estos elementos y de sus compuestos, con sus pesos atómicos, observando una gran analogía entre ellos, y una variación gradual, del primero al último” (Wikipedia).

En 1864 Newlands, se propuso organizar los elementos conocidos de acuerdo a ciertas características comunes, dispuso los elementos en orden creciente de sus pesos atómicos, en hileras de siete y encontró que tal orden tendía a colocar los elementos con propiedades semejantes en el mismo grupo (columna); desafortunadamente la tabla periódica de Newlands, basada en lo que él llamó “La ley de las octavas “ solo funcionaba bastante bien para los elementos hasta el calcio, pero más allá era errónea.

La Sociedad científica inglesa lo menospreció y lo ridiculizó, hasta que 23 años más tarde la Royal Society, reconoció su valioso trabajo y le concedió su más alta condecoración, la medalla Davy.

N E W L A N D S - 1864

Li Be B C N O FNa Mg Al Si P S ClK Ca Cr Ti Mn Fe Co, Ni

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Cu Zn Y In As Se BrRb Sr La, Ce Zr Nb,Mo,Ru,R

hPd

Ag Cd U Sn Sb Te ICs Ba, V

En 1867 Dimitri Mendeleiev y julius Lothar Meyer, trabajando por separado, ordenaron los 64 elementos conocidos, basando esta ordenación en la variación de las propiedades químicas de los elementos, con relación a sus masas atómicas, por parte de Mendeleiev y la variación de las propiedades físicas, con la variación de sus masas atómicas, por parte de Meyer.

LA TABLA FUE PUBLICADA EN 1869, SOBRE LA BASE DE QUE LAS PROPIEDADES DE LOS ELEMENTOS, SON FUNCIÓN PERIÓDICA DE SUS PESOS ATÓMICOS.

El crédito de la nueva tabla se le concedió a Mendeleiev, ya que la publicó un poco antes que MEYER y además, fue lo bastante inteligente para observar que los elementos posteriores al calcio quedarían en el orden adecuado solo si dejaba espacios en determinados lugares de la tabla. Mendeleev justificó lo anterior al argumentar que los elementos que llenarían estos espacios, aún no se habían descubierto. Fue bastante listo al predecir en detalle las propiedades químicas y fisicas de estos tres elementos, a los cuales llamó EKABORO (escandio), EKAALUMIO ( galio ), EKASILICIO ( germanio ) .

MENDELEEV - revisada en 1871 )I II III IV V VI VIILi Be B C N O FNa Mg Al Si P S Cl

K Ca - - Ti V Cr MnFe, Co

Ni

Cu Zn - - As Se Br Ru Rh PdAg Cd In Sn Sb Te I

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Cs Ba

En 1876, todos estos elementos se habían aislado y mostraron tener propiedades prácticamente idénticas de las predichas. Esta impresionante concordancia con las predicciones, disiparon cualquier duda sobre la validez de la tabla periódica de Mendeleyev. Sin embargo, con el correr del tiempo, para poderintegrar a la tabla propuesta por Mendeleyev los gases nobles, las "tierras raras" y los elementos radioactivos, fue necesario alterar el criterio depesos atómicos crecientes en favor de la agrupación en familias con propiedades químicas semejantes.Se presentaron igualmente otras dificultades, en las parejas telurio-yodo, argon-potasio y cobalto-niquel, en las que durante algún tiempo, esta cuestión no pudo resolverse satisfactoriamente hasta que Henry Moseley (1867-1919) realizó un estudio sobre los espectros de rayos X, en 1913.

Moseley comprobó que laspropiedades de los elementos, son unafunción periódica del número atómico .

El número atómico es una magnitud que corresponde al número de protones que tiene un átomo de cualquier elemento en su núcleo, y que coincide con el número de electrones de la envoltura y con el número de la casilla que a dicho elemento le corresponde en la tabla periódica.

Gracias a estas investigaciones y a los desarrollos posteriores, hoy se acepta que la ordenación de los elementos en el sistema periódico está relacionada con la estructuraelectrónica de los átomos de los diversos elementos, a partir de la cual se pueden predecir sus diferentes propiedades químicas.

Hoy se conocen alrededor de 114 elementos, de los cuales 90 elementos están presentes en la naturaleza y de estos, solo 18 se encuentran en estado libre, los demás están mezclados y debe separárselos por procesos de destilación, cristalización o por cromatografía y la mayoría se encuentra formando compuestos minerales y solo se los logra separar por medios químicos como, la electrólisis, la metalurgia o por otros procesos complejos

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II-2 CÓMO ES LA TABLA PERIODICA HOY

En la actualidad, las tablas periódicas, siguen la distribución de los elementos químicos en bloques s,p,d,f hecha por el químico norteamericano Carl Seaborg. En consecuencia, se trata de la tabla periódica de Seaborg y no la tabla periodica de Mendeleiev, como muchos dicen.

Los Alamos NationalLaboratory's Chemistry Division Presents:

Period

1IA1A

lomm

18VIIIA8A

K

1 1H1.008

2IIA2A

13IIIA3A

14IVA4A

15VA5A

16VIA6A

17VIIA7A

2He4.003

l 

2 3Li6.941

4Be9.012

5B10.81

6C12.01

7N14.01

8O16.00

9F19.00

10Ne20.18

M

3 11Na22.99

12Mg24.31

3IIIB3B

4IVB4B

5VB5B

6VIB6B

7VIIB7B

8 9 10 11IB1B

12IIB2B

13Al26.98

14Si28.09

15P30.97

16S32.07

17Cl35.45

18Ar39.95

NViii

4 19K39.10

20 Ca  40.08

21Sc44.96

22Ti47.88

23V50.94

24Cr52.00

25Mn54.94

26Fe55.85

27Co58.93

28Ni58.69

29Cu63.55

30Zn65.39

31Ga69.72

32Ge72.59

33As74.92

34Se78.96

35Br79.90

36Kr83.80

O

537Rb85.47

38Sr87.62

39Y88.91

40Zr91.22

41Nb92.91

42Mo95.94

43Tc(98)

44Ru101.1

45Rh102.9

46Pd106.4

47Ag107.9

48Cd112.4

49In114.8

50Sn118.7

51Sb121.8

52Te127.6

53I126.9

54Xe131.3

P

6 55 56 57 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86  Q

17

Cs132.9

Ba137.3

La*138.9

Hf178.5

Ta180.9

W183.9

Re186.2

Os190.2

Ir192.2

Pt195.1

Au197.0

Hg200.5

Tl204.4

Pb207.2

Bi209.0

Po(210)

At(210)

Rn(222)

787Fr(223)

88Ra(226)

89Ac~(227)

104Rf(257)

105Db(260)

106Sg(263)

107Bh (262)

108Hs(265)

109Mt(266)

110Ds(271)

111Uu(272)

112Uu(277)

114Uuq(296)

116Uuh(298)

118Uuo(?)

 

 LantanidosoTierras raras

58Ce140.1

59Pr140.9

60Nd144.2

61Pm(147)

62Sm150.4

63Eu152.0

64Gd157.3

65Tb158.9

66Dy162.5

67Ho164.9

68Er167.3

69Tm168.9

70Yb173.0

71Lu175.0

ActinidosoTransurànidos~

90Th232.0

91Pa(231)

92U(238)

93Np(237)

94Pu(242)

95Am(243)

96Cm(247)

97Bk(247)

98Cf(249)

99Es(254)

100Fm(253)

101Md(256)

102No(254)

103Lr(257)

18

Tomada del blog. MIS RALLADAS/ WWW.OZONEHOUSE.COM.PERIODIC TABLE.PNG

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La tabla periódica, tiene su fundamento en la ley periódica, que en su enunciado actual, establece que : “ las propiedades de los elementos químicos, son una función periódica de su número atómico “.Este es el hecho fundamental.

Todas las formas de la tabla periódica, no son sino intentos artificiales, para representar esta ley de la manera más útil posible.

Entendemos por periodicidad aquellos hechos que se repiten a intervalos regulares. Así sucede con la tabla periódica, a intervalos regulares, van apareciendo elementos con propiedades semejantes.

II-3 COMPRENDIENDO LA TABLA PERIODICA20

Tenemos todos los ingredientes necesarios para hacer el esqueleto de una tabla Periódica estándar y llenarla por fuera, es decir, escribir toda la simbología necesaria, que nos permita deducir muchas propiedades de un elemento cualquiera, situado en una casilla interna de la Tabla.

OBSERVE LA TABLA 1

http/upload.wikimedia.org/ wikipedia /commons/Ptable_structure.png.

Tabla 1Comencemos, construyendo el esqueleto de una tabla estándar y explicando por que se hace así.Tenemos dos columnas altas, luego diez columnas bajas y finalmente, seis columnas altas.

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Las columnas altas contienen elementos representativos. Esto quiere decir, que los elementos de estas columnas, se ciñen a las reglas de distribución electrónica, sin excepciones.La primera columna alta, corresponden al grupo 1A. Los elementos de esta primera

columna, grupo o familia, tienen como último nivel nS1 (siendo X el valor del período en que se encuentra el elemento).Esta columna tiene siete elementos.La segunda columna alta, corresponden al grupo 2A. Los elementos de esta segunda

columna, grupo o familia, tienen como último nivel nS2 (siendo X el valor del período en que se encuentra el elemento). Observe, además, que esta columna no tiene el mismo tamaño de la columna 1A. Esta columna tiene seis elementos.Las diez columnas bajas del centro, corresponden a los elementos de transición, es decir, aquellos elementos que no se ciñen estrictamente a las reglas de distribución electrónica. Estos elementos se agrupan en familias o subgrupos, llamados B y tienen como

característica, que suúltimo nivel es:nS2 (n-1)d1 a 10Todos están llenando el subnivel “d”.Ejemplo: el escandio(Sc), es el primer elemento de transición, su último nivel será: 4S23d1 (está en el cuarto período y termina en d).mas adelante detallaremos bien la distribución electrónica, no se preocupe por memorizar el ultimo nivel de los elementos, mas adelante entenderá mejor.

Pasemos al lado derecho de la Tabla. Tenemos 6 columnas altas, llamados grupos, con elementos representativos. Cada grupo consta de 5 elementos. Tienen como

característica que están llenando el subnivel “p”. Su ultimo nivel esnS2P1 a 6

AHORA, REVISEMOS CON ATENCION LA TABLA 2

22

LLENEMOS LA TABLA PERIODICA

POR FUERA

Elementos representativosIA 0 n

1 IIA IIIA IVA VA VIA VIIA K 1

2 E L E M E N T O S D E T R A N S C I O N L 2

3 3B 4B 5B 6B 7B 8B 1B 2B M 3

4 N 4

5 O 5

6 P 6

7 Q 7

PERIODOS

Alcalinos

Alcal/Terreos

Del Boro

Anfóteros

Del

Nitrogeno

Anfígenos

Halógenos

Gases

Nobles

NIVELES

# /Cuant/ Ppal

<= G R U P O S Y S U B G R U P O S =>1

H

3 Li

11 Na

19 K

37 Rb

55 Cs

87 Fr

S1 S2 S2

d1S2

d2S2

d3S2

d4S2

d5S2

d6S2

d7S2

d8S2

d9S2

d10S2p1

S2p2

S2p3

S2p4

S2p5

S2p6

TABLA 2(Mario Rodas)

Miremos el primer grupo de la tabla periódica : H, Li,Na, K, Rb, Cs, Fr. Observe que el Hidrógeno tiene número atómico 1 y el litio 3, el intervalo es DOS; ahora, miremos el intervalo entre el litio y el sodio, con números atómicos 3 y 11 respectivamente, el intervalo es OCHO. Hagamos lo mismo con el sodio 11 y el potasio 19, el intervalo sigue siendo OCHO. Tomemos la pareja siguiente, potasio 19 y rubidio 37, en este caso la diferencia es de DIECIOCHO; igual diferencia encontraremos entre el rubidio 37 y el cesio 55, el intervalo sigue siendo de DIECIOCHO. Tomemos, finalmente, el cesio con Z = 55 y el francio con Z = 87, el intervalo se remonta a TREINTA y DOS.

Detalle lo siguiente:

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Las columnas, más altas, están encabezadas por números romanos y la letra “A “. Estas columnas son las familias o grupos de elementos REPRESENTATIVOS, y se llaman representativos porque siguen con bastante regularidad las reglas de distribución electrónica, que veremos más adelante.

Los nombres de los grupos representativos o familias son: Grupo-IA: Alkalinos; Grupo-IIA: Alkalinotérreos; Grupo-IIIA: Térreos o grupo del Boro; Grupo-IVA: Carbonoideos o anfóteros; Grupo-VA: Nitrogenoideos; Grupo-VIA: Calcógenos o anfígenos; Grupo-VIIA: Halógenos; Grupo-VIIIA-O: Gases nobles o inertes.

Observe que las columnas bajas, situadas en la parte central de la tabla, están encabezadas pornúmeros arábigos y letras minúsculas, estas columnas son los grupos o familias de transición, algunos autores consideran los grupos de transición, como subgrupos de los elementos representativos. DISTINGA BIEN LOS ELEMENTOS REPRESENTATIVOS DE LOS ELEMENTOS DE TRANSICIÓN; MIRE BIEN, DONDE ESTAN LOCALIZADOS EN LA TABLA.

La “ n “ está indicando los valores que toma el número cuántico principal a medida querecorremos una fila o período; también podemos decir que “n” indica el número de niveles de energía correspondientes a cada período.. Son siete filas y por eso los valores de “ n ” varían desde 1 hasta 7. Cada fila se llama PERÍODOy los elementos de un mismo período tienen el mismo númerode niveles de energía; a medida que recorremos un período, el número atómico (Z) va sub iend un punto cada vez; ESTO QUIERE DECIR que a medida que avanzamos en un período, vamos agregando un electrón y un proton.

El primer periodo, solo tiene dos elementos, el segundo y tercer período tienen 8 elementos, el cuarto y quinto tienen 18 elementos, el sexto y séptimo tienen 32 elementos y así podríamos seguir hallando los valores de los otros períodos. Observe la regularidad: 2, 8, 8, 18, 18, 32, 32.

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Elementos representativosIA 0 n

1 IIA IIIA IVA VA VIA VIIA K 1

2 E L E M E N T O S D E T R A N S C I O N L 2

3 3B 4B 5B 6B 7B 8B 1B 2B M 3

4 N 4

5 O 5

6 P 6

7 Q 7

PERIODOS

Alcalinos

Alcal/Terreos

Del Boro

Anfóteros

Del

Nitrogeno

Anfígenos

Halógenos

Gases

Nobles

NIVELES

# /Cuant/ Ppal

<= G R U P O S Y S U B G R U P O S =>1

H2 He

3 Li

6 C

11 Na

19 K

26 Fe

37 Rb

55 Cs

87 Fr

S1 S2 S2

d1S2

d2S2

d3S2

d4S2

d5S2

d6S2

d7S2

d8S2

d9S2

d10S2p1

S2p2

S2p3

S2p4

S2p5

S2p6

TABLA 2 (MarioRodas)

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LLENE ESTA PLANTILLA MIRANDO LA TABLA 2PROPIEDAD

Grupo o familia

Representativo o transic.

Ultimo nivel.S,p,d,f

Nombre del Grupo

Período en el que está

Cuántos niveles tiene

Cual es su último nivel

1H16C12

26Fe5619K39

2He4

Valor de *Z*

Cuantos p+

Cuantos e-

Hasta aquí sabemos Como aparecieron los elementos en el Universo, y en qué orden. Que elementos formaron nuestro sol y están presentes en el. Que elementos aparecieron con la formación de la tierra. Que elementos están presentes en el agua de mar. Cómo se formó nuestra atmósfera y que elementos la constituyen.

Los primeros intentos de organizar los elementos en una tabla* Dobereiner y Newlands La organización de los primeros 60 elementos, con base en sus pesos atómicos,

propuesta por Lothar Meyer y Dimitri Mendelyev. La organización actual de la Tabla periódica, con base en el número atómico,

propuesta por Moseley y Seaborg , aceptada internacionalmente.

El trabajo que acometeremos ahora, es muy lúdico, consiste en manipular todos estos conocimientos, desde un esquema de Tabla Periódica estándar, con el fin de encontrarle sentido pleno. Para lograr este objetivo, debemos seguir los siguientes pasos.

1. Repasar la Teoría Atómica actual, en sus aspectos fundamentales.

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2. Configurar un Esquema de Tabla Periódica, con base en algunos postulados de la teoría atómica moderna.

3. Llenar la Tabla Periódica por fuera, para disponer de coordenadas precisas, que permitan la localización de un elemento dentro de la Tabla Periódica.

4. Interpretar las posiciones de los elementos dentro de la Tabla.5. Establecer relaciones entre los elementos de un mismo grupo y con los demás

grupos.6. Tratar de encontrar el mayor número de propiedades de cualquier elemento, con solo

determinar su posición en la Tabla Periódica.

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