Periodicidade Química-Selmo-Wentz-2014

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A periodicidade nas propriedades é melhor apresentada se os elementos 
químicos são colocados em ordem crescente do número atômico - Z. 
A Tabela Periódica Moderna 
PERÍODOS GRUPOS 
Elementos representativos X Elemento de Transição 
 
Configuração eletrônica dos elementos: 
Família I A (ns¹) 
Família II A (ns²) 
Família III A (ns²np¹) 
Família IV A (ns²np²) 
Família V A (ns²np³) 
Família VI A (ns²np4) 
Família VII A (ns²np5) 
Família VIII A (ns²np6) 
Configuração 
do octeto 
(estável) 
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Períodos de 4 a 5- Qualquer subcamada “d” pode acomodar 10 elétrons, o 
preenchimento dá origem a 10 elementos de transição externa. 
Lantanídeos e Actnídeos 
Elementos de transição interna, períodos 6 e 7- O subnível a ser preenchido é 
f (n-2), que poderá acomodar 14 elétrons no máximo, logo cada série com 14 
elementos. 
Metais: 92 elementos 
Ametais: 16 elementos 
Gases Nobres: 6 elementos 
Hidrogênio 
Gás Nobre: 
 
 Posterior: metal e extremamente reativo (H2O) - Metais Alcalinos. 
 Anterior: não metal e muito reativo (menos He) - Halogênios. 
A Tabela Periódica Moderna 
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A tabela periódica → Previsão a configuração eletrônica. 
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A Tabela Periódica Moderna 
http://www.iupac.org/fileadmin/user_upload/news/IUPAC_Periodic_Table-1May13.pdf 
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A Tabela Periódica Moderna 
http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=17144 - 2010 
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http://profalexquimicafacil.blogspot.com.br/2011/03/tens-tabela-periodica.html - 2011 
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Raio Atômico 
O átomo não apresenta forma delimitada, não apresenta limite para sua 
nuvem eletrônica. 
Difração de raio-X: 
Técnica usada para medir experimentalmente a distância entre o centro de 
dois átomos idênticos e adjacentes de uma molécula. 
d 
r 
r = d/2 (raio de cada átomo) 
H2 - distância internuclear = 0,074 nm 
 
C (diamante) - distância entre os dois átomos 
adjacentes (ligados) = 0,154 nm 
Essas distâncias dependem 
fundamentalmente de como o 
átomo esteja ligado. 
Em um período, o raio atômico diminui 
com o aumento da carga nuclear 
Perfil de distribuição do raio atômico nos diferentes 
elementos da tabela periódica. 
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Raio Iônico 
Definição: Íon. 
Raio relativo de átomos e níveis 
principais de energia de elementos 
do grupo 1A. 
Ex: Vanádio 
 
V = Raio atômico 1,31 Å 
V2+ = Raio iônico 0,88 Å 
V3+ = Raio iônico 0,74 Å 
V4+ = Raio iônico 0,60 Å 
• Os cátions deixam vago o orbital 
mais volumoso e são menores 
do que os átomos que lhes dão 
origem. 
• Os ânions adicionam elétrons ao 
orbital mais volumoso e são 
maiores do que os átomos que 
lhe dão origem. 
Série Isoeletrônica 
 
• Todos os membros de uma série isoeletrônica têm o mesmo 
número de elétrons. 
• Quando a carga nuclear aumenta em uma série isoeletrônica, os 
íons tornam-se menores : 
 
O2- > F- > Na+ > Mg2+ > Al3+ 
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Raio Iônico hidratado 
Quanto menor for o íon, maior será o seu raio iônico hidratado. É formado 
quando o íon atrai moléculas de água em torno de si. 
Molécula de 
água (polar) 
δδ
δ
Representação de uma 
molécula de água (polar) 
 
 
Ra Na > Ra Li 
Ri Na > Ri Li 
Rih Na < Rih Li 
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Efeito da Blindagem 
Correlação dos raios atômicos com a carga nuclear e a estrutura eletrônica. 
Carga nuclear efetiva (Zef) - Carga aparente que afeta um elétron. É menor que 
a carga nuclear Z, porque cada elétron externo está parcialmente protegido 
do núcleo pelos elétrons internos (Blindagem). 
Constante de blindagem (S) - A extensão em que a carga nuclear total é 
protegida dos elétrons mais externos pelos outros elétrons existentes na 
estrutura, logo: 
Zef = Z - S 
Obs. Elétrons no mesmo nível energético são pouco protegidos pelos outros 
elétrons do mesmo nível, porém são bastante protegidos pelos elétrons que 
se encontram em níveis energéticos inferiores. 
Carga Nuclear Efetiva (Zef): Carga aparente com que o núcleo atrai o elétron. 
(Zef = Z – S) 
* n será diretamente relacionado com a blindagem e Z com a carga nuclear. 
n = constante 
Z = aumenta 
Zef = aumenta 
n = aumenta 
Z = aumenta 
Zef = constante 
Período Grupo 
* Quanto maior o número de camadas maior 
será a blindagem. 
Efeito da Blindagem 
Definição: É a energia necessária para retirar um elétron de um átomo 
isolado, gasoso, no seu estado fundamental. 
n = constante 
E.I. = aumenta 
Zef = aumenta 
Período 
n = aumenta 
E.I. = diminui 
Zef = constante 
Grupo 
Exemplos: 
Li = 520 KJ/mol 
Ne = 2080 KJ/mol 
Li = 520 KJ/mol 
K = 418 KJ/mol 
O processo é um reação de ionização 
-e M M (g)(g) 

Energia de ionização (E.I.) 
Variações nas energias de ionização sucessivas 
 
• Há um acentuado aumento na energia de ionização 
quando um elétron mais interno é removido. 
Energia de ionização 
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Gases Nobres - E.I. mais elevada, pois a remoção de um elétron quebra 
o “Octeto” de elétrons na última camada. 
Nos períodos existem irregularidades nesta propriedade 
B e Be B - 2p (2s - blindagem) e Be - 2s (muito próximo do núcleo) 
O e N 
Neste caso a E.I. no oxigênio é menor que o esperado, logo é 
menor que a E.I. do nitrogênio. 
2p4 
Há uma repulsão dos 
elétrons (ocupando o 
mesmo espaço, o 
mesmo orbital. 
Isto torna mais fácil a 
remoção 
desse elétron. 
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Observações: 
 
 É difícil de ser medida e valores precisos não são conhecidos para 
todos os elementos. 
 Mede quão fortemente o elétron se liga ao átomo 
 Nem todos os valores de A.E. foram obtidos experimentalmente, 
alguns foram calculados teoricamente. 
 Pode ser tanto exotérmica (como o exemplo acima) quanto 
endotérmica: 
Afinidade Eletrônica (A.E.) 
Definição. X(g) + ne
-  X(g)
n-
 
Ar(g) + e-  Ar-(g) 
A.E. = - (energia liberada) 
 = +(energia absorvida) 
n = constante 
A. E. = aumenta 
Zef = aumenta 
Período 
(direita para 
esquerda) 
n = aumenta 
A. E. = diminui 
Zef = constante 
Grupo 
(cima para 
baixo) 
Família 1A (Li, Na) 
Têm um pequena A.E. positiva 
Afinidade Eletrônica (A.E.) 
Família 5A (N, P) 
Logo após isto a A.E. aumenta no período com o aumento da carga 
nuclear até cair drasticamente na família 5A (N, P). 
 
Porque o elétron adicionado deve entrar em uma camada semi-
preenchido (2p - N e 3p - P). 
Havendo uma repulsão nos 
dois elétrons no mesmo 
orbital (A.E. diminui) 
Afinidades eletrônicas 
Propriedades Oxidantes e Redutoras 
Oxidação: Perda de elétrons. Energia envolvida nesse processo é a energia de 
ionização. 
Redução: Ganho de elétrons. Energia envolvida nesse processo é a afinidade 
eletrônica. 
Agente oxidante: Oxida outra espécie química e sofre redução (Alta A.E.) 
Agente redutor: Reduz outra espécie química e sofre oxidação (Baixa E.I.) 
Agem como agentes oxidantes (Alta A.E.) Agem como agentes redutores (Baixa E.I.) 
Aplicações dos Elementos da Tabela Periódica 
Reação entre metais alcalinos (Baixa E.I.) e halorgênios (Alta A.E.) 
 Correspondem a 4,16% da crosta terrestre, sendo cálcio e 
magnésio os mais abundantes; 
 Por serem muito reativos não se encontram isolados, mas 
combinados, principalmente na forma de silicatos, carbonatos e 
sulfatos; 
Metais Alcalinos e Alcalinos Terrosos 
Bário Sódio Césio 
 Apresentam brilho quando polidos; 
 Sob temperatura ambiente, apresentam-se no estado sólido, a 
única exceção é o mercúrio, um metal líquido; 
 São bons condutores de calor e eletricidade; 
 São resistentes, maleáveise dúcteis. 
Metais de Transição 
Mercúrio Zircônio Platina 
 Existem nos estados sólidos (iodo, enxofre, fósforo, carbono) e 
gasoso (nitrogênio, oxigênio, flúor): exceção bromo; 
 não apresentam brilho: exceções o iodo e o carbono (diamante); 
 Baixa condução de calor e eletricidade: exceção carbono (grafite); 
 Geralmente possuem mais de 4 elétrons na última camada eletrônica, 
o que lhes dá tendência a ganhar elétrons (ânions). 
 
Não Metais 
Bromo Enxofre Silício 
Gases Nobres 
 Elementos químicos que dificilmente se combinam com outros 
elementos – He, Ne, Ar, Kr, Xe e Rd. 
 Possuem a última camada eletrônica completa, ou seja, 8 elétrons. 
A única exceção é o He, que possui uma única camada, a camada 
K, que está completa com 2 elétrons. 
Lâmpadas neons de gases nobres 
Hidrogênio 
 Apresenta propriedades muito particulares e muito diferentes 
em relação aos outros elementos. 
 É o mais abundante dos elementos químicos compreendendo 
mais de 75% da massa elementar do universo. 
Hidrogênio: fonte de 
energia