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Clase
Teoría atómica III: tabla periódica y
propiedades periódicas
Resumen de la clase anterior
Números
cuánticos
Secundario
(l)
Magnético
(m)
Principal
(n)
Spin
(s)
Configuración electrónica
Energía y
tamaño
Forma Orientación
espacial
Rotación
electrón
Aprendizajes esperados
• Conocer la tabla periódica y su relación con la configuración electrónica
para cada grupo y periodo.
• Describir las propiedades periódicas y su variación a través de grupos y
periodos.
• Conocer las propiedades macroscópicas de punto de fusión y punto de
ebullición.
¿Cuál opción representa mejor la variación del volumen atómico en el sistema
periódico a medida que aumenta el número atómico?
Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, Proceso de admisión 2011
Pregunta oficial PSU
Grupo Periodo
A) Aumenta Aumenta
B) Aumenta Disminuye
C) Disminuye No varía
D) Disminuye Aumenta
E) No varía Aumenta
1. Tabla periódica
2. Propiedades periódicas
3. Propiedades macroscópicas
Corresponde a una tabla en la que se encuentran agrupados los elementos
que tienen propiedades químicas y físicas semejantes.
Propuesta por Dmitri Mendeléyev en 1869, busca ordenar a los elementos
de acuerdo con su número atómico (Z).
Los elementos se
dividen en tres
categorías
Metales: buenos conductores de la electricidad
y del calor
No metales: generalmente malos conductores
de la electricidad y del calor
Metaloides: presentan propiedades intermedias
entre los metales y los no metales
La mayoría de los elementos son naturales excepto el Tecnecio (Tc),
Prometio (Pm), Neptunio (Np) y desde el Americio (Am) hasta el
Copérnico (Cn.)
1. Tabla periódica
1. Tabla periódica
El conjunto de elementos que ocupa una línea horizontal (fila) se denomina
PERIODO.
¿Qué es un
periodo?
1. Tabla periódica
1.1 Periodos
1
2
3
4
5
6
7
6
7
Los PERIODOS están formados por un conjunto de elementos que,
teniendo propiedades químicas diferentes, presentan en su envoltura igual
número de niveles con electrones, correspondiendo el número de
PERIODO al total de niveles o capas.
1. Tabla periódica
1.1 Periodos
Las líneas verticales (columnas) de la tabla periódica se denominan
GRUPOS (o FAMILIAS).
Los elementos que conforman un mismo GRUPO presentan propiedades
físicas y químicas similares.
¿Qué es un
grupo?
1. Tabla periódica
1.2 Grupos
s1 s2
d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10
p1 p2 p3 p4 p5
p6
Los elementos del mismo GRUPO tienen la misma configuración
electrónica del último nivel energético.
1. Tabla periódica
1.2 Grupos
1) Elementos representativos
Los elementos se agrupan en función del orbital que recibe el último
electrón.
Llamados también elementos del grupo principal, son los elementos de los
grupos IA (1) a VIIA (17), todos los cuales tienen incompletos los
subniveles s o p del máximo número cuántico principal, y los gases nobles
(elementos del grupo VIIIA o 18), que con excepción del helio, tienen
completamente lleno el subnivel p.
Las configuraciones electrónicas de los gases nobles son 1s2 para el
helio y ns2np6 para el resto, donde n es el número cuántico principal
del nivel más alto.
1. Tabla periódica
1.3 Tipos de elementos
1) Elementos representativos
Elementos alcalinos
Grupo IA
Propiedades
Li
Na
K
Rb
Cs
Fr
• Metales más reactivos
químicamente.
• Configuración capa
externa: ns1
• Forman cationes positivos.
Elementos
alcalinotérreos
Grupo IIA
Propiedades
Be
Mg
Ca
Sr
Ba
Ra
• Menos reactivos que los
metales alcalinos.
• Configuración capa
externa: ns2
1. Tabla periódica
1.3 Tipos de elementos
Elementos térreos
Grupo IIIA
Propiedades
B
Al
Ga
In
Tl
• Metales, excepto el B
(metaloide).
• Puntos de fusión muy
bajos, excepto el B.
• Configuración capa
externa: ns2p1
Elementos
carbonados
Grupo IVA
Propiedades
C
Si
Ge
Sn
Pb
• Al bajar en este grupo, se
acentúa el carácter
metálico: C es un no metal,
Si y Ge son semimetales y
el Sn y el Pb son metales.
• Configuración capa
externa: ns2p2
1. Tabla periódica
1) Elementos representativos
1.3 Tipos de elementos
1) Elementos representativos
Elementos
nitrogenados
Grupo VA
Propiedades
N
P
As
Sb
Bi
• Muy reactivos a
altas temperaturas.
• Configuración de
capa externa: ns2p3
Elementos
calcógenos
Grupo VIA
Propiedades
O
S
Se
Te
Po
• O y S son no
metales, mientras
que el carácter
metálico aumenta de
Se a Po.
• Configuración capa
externa: ns2p4
1. Tabla periódica
1.3 Tipos de elementos
1) Elementos representativos
Elementos
halógenos
Grupo VIIA
Propiedades
F
Cl
Br
I
At
• Su estado físico en
condiciones ambientales
normales oscila entre el
gaseoso (F y Cl) y el sólido (I
y At); el Br es líquido a
temperatura ambiente.
• Configuración capa
externa: ns2p5
Elementos gases
nobles
Grupo VIIIA
Propiedades
He
Ne
Ar
Kr
Xe
Rn
• Químicamente inertes (no
reaccionan frente a otros
elementos químicos).
• Configuración capa
externa: ns2p6
1. Tabla periódica
1.3 Tipos de elementos
2) Elementos de transición
Son los elementos de los grupos IIIB hasta VIIIB (3-10), IB (11) y IIB (12),
los cuales tienen incompleto el subnivel d, o forman fácilmente cationes
con el subnivel d incompleto.
La numeración no secuencial de los elementos de transición en la
tabla obedece a la correspondencia que existe entre su configuración
electrónica externa y la de los elementos representativos.
1. Tabla periódica
1.3 Tipos de elementos
3) Elementos de transición interna
Elementos también conocidos como lantánidos y actínidos. Tienen
incompleto el subnivel f.
1. Tabla periódica
1.3 Tipos de elementos
1. Tabla periódica
1.4 Relación entre elementos y configuración electrónica
Además de la configuración electrónica, hay que conocer otras propiedades
para entender las características y el comportamiento de los átomos.
Es la distancia entre el núcleo y el último electrón
del átomo.
También se define a partir de las distancias que
separan a los núcleos de los átomos cuando estos
están químicamente unidos.
Grupos Aumenta de arriba hacia abajo
Periodos Disminuye de izquierda a derecha
2. Propiedades periódicas
2.1 Radio atómico
Es el espacio que usa el átomo en
el universo.
Varía igual que el radio (es
proporcional a él).
catión < átomo neutro < anión
2. Propiedades periódicas
2.2 Volumen atómico
Energía mínima necesaria para
separar completamente un
electrón de un átomo en su
estado fundamental y en estado
gaseoso.
A(g) + EI → A+ + 1 e-
Grupos Aumenta de abajo hacia arriba
Periodos Aumenta de izquierda a derecha
2. Propiedades periódicas
2.3 Energía de ionización (El)
Energía involucrada cuando un átomo
gaseoso neutro en su estado
fundamental captura un electrón y
forma un ion mononegativo.
X(g) + e- → X-
(g) + AE
2. Propiedades periódicas
Grupos Aumenta de abajo hacia arriba
Periodos Aumenta de izquierda a derecha
2.4 Electroafinidad (AE)
Grupos Aumenta de abajo hacia arriba
Periodos Aumenta de izquierda a derecha
Capacidad de un átomo en una
molécula para atraer los electrones
de enlace hacia su núcleo.
2. Propiedades periódicas
2.5 Electronegatividad (EN)
Cuando tengas dudas sobre el comportamiento de las propiedades
periódicas, no olvides esta tabla que resume la variación de todas ellas en
la tabla periódica.
2. Propiedades periódicas
Tabla de ayuda
La fusión es el paso de sólido a líquido.
Para conseguirla hay que aumentar la
temperatura del sólido.
La fusión se produce a una temperatura
constante, denominada temperatura de
fusión, que es característica para cada
sustancia pura. Fusión del hierro
3. Propiedades macroscópicas
3.1 Punto de fusión
El punto de ebullición es la temperatura a la cual la presión de vapor de un
líquido es igual a la presión externa.
El punto de ebullición normal es la temperatura a la cual un líquido hierve
cuando la presión externa es 1 atm.
• La ebullición es un fenómeno que afecta a toda la masa del líquido. Tiene
lugar a una temperatura determinada constante que depende de la presión.
• La evaporación consiste en el pasaje lento y gradual de el estado líquido
hacia el estado gaseoso. A diferencia de la ebullición, se produce a
cualquier temperatura, siendo más rápido cuanto más elevada es ésta.
3. Propiedades macroscópicas
3.2 Punto de ebullición
Puntos de ebullición de diferentes líquidos
3. Propiedades macroscópicas
3.2 Punto de ebullición
3. Propiedades macroscópicas
3.3 Diagrama general de fases
Pregunta oficial PSU
B
Comprensión
Grupo Periodo
A) Aumenta Aumenta
B) Aumenta Disminuye
C) Disminuye No varía
D) Disminuye Aumenta
E) No varía Aumenta
¿Cuál opción representa mejor la variación del volumen atómico en el sistema
periódico a medida que aumenta el número atómico?
Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, Proceso de admisión 2011
Tabla de corrección
Ítem Alternativa Unidad temática Habilidad
1 B Modelo atómico de la materia Reconocimiento
2 C Modelo atómico de la materia Comprensión
3 E Modelo atómico de la materia Reconocimiento
4 D Modelo atómico de la materia Comprensión
5 A Modelo atómico de la materia Comprensión
6 E Modelo atómico de la materia Reconocimiento
7 C Modelo atómico de la materia Reconocimiento
8 A Modelo atómico de la materia Comprensión
9 E Modelo atómico de la materia Comprensión
10 D Modelo atómico de la materia Comprensión
11 E Modelo atómico de la materia Reconocimiento
12 C Modelo atómico de la materia ASE
Tabla de corrección
Ítem Alternativa Unidad temática Habilidad
13 D Modelo atómico de la materia Aplicación
14 D Modelo atómico de la materia Reconocimiento
15 E Modelo atómico de la materia Reconocimiento
16 C Modelo atómico de la materia Comprensión
17 D Modelo atómico de la materia Reconocimiento
18 B Modelo atómico de la materia Comprensión
19 E Modelo atómico de la materia Aplicación
20 A Modelo atómico de la materia Reconocimiento
21 B Modelo atómico de la materia Comprensión
22 D Modelo atómico de la materia Comprensión
23 E Modelo atómico de la materia ASE
24 C Modelo atómico de la materia Comprensión
25 E Modelo atómico de la materia Reconocimiento
Síntesis de la clase
Tabla periódica
Ordena los
elementos
GruposPeríodos
Nivel
energético
Electrones último
orbital
Propiedades periódicas
Radio atómico
Volumen
atómico
Electronegatividad
Electroafinidad
Potencial de
ionización
Para visualizar este
PPT de la clase 4 en la
intranet, utiliza la
siguiente clave
PPTCANCBQMA03008
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En la próxima sesión, estudiaremos
El enlace químico
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PROPIEDAD INTELECTUAL.
Equipo Editorial Área Ciencias: Química

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  • 1. PPTCANCBQMA03008V4 Clase Teoría atómica III: tabla periódica y propiedades periódicas
  • 2. Resumen de la clase anterior Números cuánticos Secundario (l) Magnético (m) Principal (n) Spin (s) Configuración electrónica Energía y tamaño Forma Orientación espacial Rotación electrón
  • 3. Aprendizajes esperados • Conocer la tabla periódica y su relación con la configuración electrónica para cada grupo y periodo. • Describir las propiedades periódicas y su variación a través de grupos y periodos. • Conocer las propiedades macroscópicas de punto de fusión y punto de ebullición.
  • 4. ¿Cuál opción representa mejor la variación del volumen atómico en el sistema periódico a medida que aumenta el número atómico? Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, Proceso de admisión 2011 Pregunta oficial PSU Grupo Periodo A) Aumenta Aumenta B) Aumenta Disminuye C) Disminuye No varía D) Disminuye Aumenta E) No varía Aumenta
  • 5. 1. Tabla periódica 2. Propiedades periódicas 3. Propiedades macroscópicas
  • 6. Corresponde a una tabla en la que se encuentran agrupados los elementos que tienen propiedades químicas y físicas semejantes. Propuesta por Dmitri Mendeléyev en 1869, busca ordenar a los elementos de acuerdo con su número atómico (Z). Los elementos se dividen en tres categorías Metales: buenos conductores de la electricidad y del calor No metales: generalmente malos conductores de la electricidad y del calor Metaloides: presentan propiedades intermedias entre los metales y los no metales La mayoría de los elementos son naturales excepto el Tecnecio (Tc), Prometio (Pm), Neptunio (Np) y desde el Americio (Am) hasta el Copérnico (Cn.) 1. Tabla periódica
  • 8. El conjunto de elementos que ocupa una línea horizontal (fila) se denomina PERIODO. ¿Qué es un periodo? 1. Tabla periódica 1.1 Periodos
  • 9. 1 2 3 4 5 6 7 6 7 Los PERIODOS están formados por un conjunto de elementos que, teniendo propiedades químicas diferentes, presentan en su envoltura igual número de niveles con electrones, correspondiendo el número de PERIODO al total de niveles o capas. 1. Tabla periódica 1.1 Periodos
  • 10. Las líneas verticales (columnas) de la tabla periódica se denominan GRUPOS (o FAMILIAS). Los elementos que conforman un mismo GRUPO presentan propiedades físicas y químicas similares. ¿Qué es un grupo? 1. Tabla periódica 1.2 Grupos
  • 11. s1 s2 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10 p1 p2 p3 p4 p5 p6 Los elementos del mismo GRUPO tienen la misma configuración electrónica del último nivel energético. 1. Tabla periódica 1.2 Grupos
  • 12. 1) Elementos representativos Los elementos se agrupan en función del orbital que recibe el último electrón. Llamados también elementos del grupo principal, son los elementos de los grupos IA (1) a VIIA (17), todos los cuales tienen incompletos los subniveles s o p del máximo número cuántico principal, y los gases nobles (elementos del grupo VIIIA o 18), que con excepción del helio, tienen completamente lleno el subnivel p. Las configuraciones electrónicas de los gases nobles son 1s2 para el helio y ns2np6 para el resto, donde n es el número cuántico principal del nivel más alto. 1. Tabla periódica 1.3 Tipos de elementos
  • 13. 1) Elementos representativos Elementos alcalinos Grupo IA Propiedades Li Na K Rb Cs Fr • Metales más reactivos químicamente. • Configuración capa externa: ns1 • Forman cationes positivos. Elementos alcalinotérreos Grupo IIA Propiedades Be Mg Ca Sr Ba Ra • Menos reactivos que los metales alcalinos. • Configuración capa externa: ns2 1. Tabla periódica 1.3 Tipos de elementos
  • 14. Elementos térreos Grupo IIIA Propiedades B Al Ga In Tl • Metales, excepto el B (metaloide). • Puntos de fusión muy bajos, excepto el B. • Configuración capa externa: ns2p1 Elementos carbonados Grupo IVA Propiedades C Si Ge Sn Pb • Al bajar en este grupo, se acentúa el carácter metálico: C es un no metal, Si y Ge son semimetales y el Sn y el Pb son metales. • Configuración capa externa: ns2p2 1. Tabla periódica 1) Elementos representativos 1.3 Tipos de elementos
  • 15. 1) Elementos representativos Elementos nitrogenados Grupo VA Propiedades N P As Sb Bi • Muy reactivos a altas temperaturas. • Configuración de capa externa: ns2p3 Elementos calcógenos Grupo VIA Propiedades O S Se Te Po • O y S son no metales, mientras que el carácter metálico aumenta de Se a Po. • Configuración capa externa: ns2p4 1. Tabla periódica 1.3 Tipos de elementos
  • 16. 1) Elementos representativos Elementos halógenos Grupo VIIA Propiedades F Cl Br I At • Su estado físico en condiciones ambientales normales oscila entre el gaseoso (F y Cl) y el sólido (I y At); el Br es líquido a temperatura ambiente. • Configuración capa externa: ns2p5 Elementos gases nobles Grupo VIIIA Propiedades He Ne Ar Kr Xe Rn • Químicamente inertes (no reaccionan frente a otros elementos químicos). • Configuración capa externa: ns2p6 1. Tabla periódica 1.3 Tipos de elementos
  • 17. 2) Elementos de transición Son los elementos de los grupos IIIB hasta VIIIB (3-10), IB (11) y IIB (12), los cuales tienen incompleto el subnivel d, o forman fácilmente cationes con el subnivel d incompleto. La numeración no secuencial de los elementos de transición en la tabla obedece a la correspondencia que existe entre su configuración electrónica externa y la de los elementos representativos. 1. Tabla periódica 1.3 Tipos de elementos
  • 18. 3) Elementos de transición interna Elementos también conocidos como lantánidos y actínidos. Tienen incompleto el subnivel f. 1. Tabla periódica 1.3 Tipos de elementos
  • 19. 1. Tabla periódica 1.4 Relación entre elementos y configuración electrónica
  • 20. Además de la configuración electrónica, hay que conocer otras propiedades para entender las características y el comportamiento de los átomos. Es la distancia entre el núcleo y el último electrón del átomo. También se define a partir de las distancias que separan a los núcleos de los átomos cuando estos están químicamente unidos. Grupos Aumenta de arriba hacia abajo Periodos Disminuye de izquierda a derecha 2. Propiedades periódicas 2.1 Radio atómico
  • 21. Es el espacio que usa el átomo en el universo. Varía igual que el radio (es proporcional a él). catión < átomo neutro < anión 2. Propiedades periódicas 2.2 Volumen atómico
  • 22. Energía mínima necesaria para separar completamente un electrón de un átomo en su estado fundamental y en estado gaseoso. A(g) + EI → A+ + 1 e- Grupos Aumenta de abajo hacia arriba Periodos Aumenta de izquierda a derecha 2. Propiedades periódicas 2.3 Energía de ionización (El)
  • 23. Energía involucrada cuando un átomo gaseoso neutro en su estado fundamental captura un electrón y forma un ion mononegativo. X(g) + e- → X- (g) + AE 2. Propiedades periódicas Grupos Aumenta de abajo hacia arriba Periodos Aumenta de izquierda a derecha 2.4 Electroafinidad (AE)
  • 24. Grupos Aumenta de abajo hacia arriba Periodos Aumenta de izquierda a derecha Capacidad de un átomo en una molécula para atraer los electrones de enlace hacia su núcleo. 2. Propiedades periódicas 2.5 Electronegatividad (EN)
  • 25. Cuando tengas dudas sobre el comportamiento de las propiedades periódicas, no olvides esta tabla que resume la variación de todas ellas en la tabla periódica. 2. Propiedades periódicas Tabla de ayuda
  • 26. La fusión es el paso de sólido a líquido. Para conseguirla hay que aumentar la temperatura del sólido. La fusión se produce a una temperatura constante, denominada temperatura de fusión, que es característica para cada sustancia pura. Fusión del hierro 3. Propiedades macroscópicas 3.1 Punto de fusión
  • 27. El punto de ebullición es la temperatura a la cual la presión de vapor de un líquido es igual a la presión externa. El punto de ebullición normal es la temperatura a la cual un líquido hierve cuando la presión externa es 1 atm. • La ebullición es un fenómeno que afecta a toda la masa del líquido. Tiene lugar a una temperatura determinada constante que depende de la presión. • La evaporación consiste en el pasaje lento y gradual de el estado líquido hacia el estado gaseoso. A diferencia de la ebullición, se produce a cualquier temperatura, siendo más rápido cuanto más elevada es ésta. 3. Propiedades macroscópicas 3.2 Punto de ebullición
  • 28. Puntos de ebullición de diferentes líquidos 3. Propiedades macroscópicas 3.2 Punto de ebullición
  • 29. 3. Propiedades macroscópicas 3.3 Diagrama general de fases
  • 30. Pregunta oficial PSU B Comprensión Grupo Periodo A) Aumenta Aumenta B) Aumenta Disminuye C) Disminuye No varía D) Disminuye Aumenta E) No varía Aumenta ¿Cuál opción representa mejor la variación del volumen atómico en el sistema periódico a medida que aumenta el número atómico? Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, Proceso de admisión 2011
  • 31. Tabla de corrección Ítem Alternativa Unidad temática Habilidad 1 B Modelo atómico de la materia Reconocimiento 2 C Modelo atómico de la materia Comprensión 3 E Modelo atómico de la materia Reconocimiento 4 D Modelo atómico de la materia Comprensión 5 A Modelo atómico de la materia Comprensión 6 E Modelo atómico de la materia Reconocimiento 7 C Modelo atómico de la materia Reconocimiento 8 A Modelo atómico de la materia Comprensión 9 E Modelo atómico de la materia Comprensión 10 D Modelo atómico de la materia Comprensión 11 E Modelo atómico de la materia Reconocimiento 12 C Modelo atómico de la materia ASE
  • 32. Tabla de corrección Ítem Alternativa Unidad temática Habilidad 13 D Modelo atómico de la materia Aplicación 14 D Modelo atómico de la materia Reconocimiento 15 E Modelo atómico de la materia Reconocimiento 16 C Modelo atómico de la materia Comprensión 17 D Modelo atómico de la materia Reconocimiento 18 B Modelo atómico de la materia Comprensión 19 E Modelo atómico de la materia Aplicación 20 A Modelo atómico de la materia Reconocimiento 21 B Modelo atómico de la materia Comprensión 22 D Modelo atómico de la materia Comprensión 23 E Modelo atómico de la materia ASE 24 C Modelo atómico de la materia Comprensión 25 E Modelo atómico de la materia Reconocimiento
  • 33. Síntesis de la clase Tabla periódica Ordena los elementos GruposPeríodos Nivel energético Electrones último orbital Propiedades periódicas Radio atómico Volumen atómico Electronegatividad Electroafinidad Potencial de ionización
  • 34. Para visualizar este PPT de la clase 4 en la intranet, utiliza la siguiente clave PPTCANCBQMA03008
  • 35. Prepara tu próxima clase En la próxima sesión, estudiaremos El enlace químico
  • 36. Propiedad Intelectual Cpech RDA: 186414 ESTE MATERIAL SE ENCUENTRA PROTEGIDO POR EL REGISTRO DE PROPIEDAD INTELECTUAL. Equipo Editorial Área Ciencias: Química