Tabela periódica dos elementos

 tabela Periódica dos elementos:

A tabela periódica é constituída ao todo por 118 elementos, sendo 90 deles naturais e os outros artificiais( sintetizados em laboratório).

Todos os elementos estão dispostos por ordem crescente do seu número atómico.

A tabela periódica é constituída por:

• Grupos-colunas verticais
• Períodos-linhas horizontais

Alguns grupos têm nomes como por exemplo:

• Grupo 1- grupo dos metais alcalinos
• Grupo 2- grupo dos metais alcalinos-terrosos
• Grupo 17-grupo dos halogéneos
• Grupo 18- grupo dos gases nobres

Na parte inferior da tabela estão os elementos que constituem as familias dos:

• lantanídeos
• actinídeos

Os elementos estão divididos por :

• metálicos
• nao-metálicos
• semimetáicos

O hidrogénio é colocado no grupo 1, no entanto tem propriedades diferentes dos restantes elementos deste grupo, comportando-se umas vezes como metálico e outras como não metálico.

Há características dos átomos dos elementos que se repetem regularmente na Tabela Periódica:

•  no mesmo período, todos os átomos têm os eletrões distribuídos pelo mesmo número de níveis de energia;

Exemplo:

2º Período: todos os elementos têm 2 níveis de energia

•  no mesmo grupo, todos os átomos têm o mesmo número de eletrões de Valência;

Exemplo:

Grupo 17: todos os átomos têm 7 eletrões de Valência;

•  o tamanho dos átomos ao longo de cada período diminui mas ao longo de cada grupo aumenta.

Os átomos de um elemento

número atómico e número de massa

O que é o número atómico?

O número atómico é o número de protões que existem no núcleo

O que é o número de massa?

O número de massa é a soma dos protões com os neutrões

Ex: Um átomo de carbono tem 6 protões e 8 neutrões, logo o número de massa é 14.

A representação anterior permite-nos saber a constituição do átomo:

Nº de protões – 6, porque o número atómico é igual ao nº de protões.
Nº de electrões – 6, porque o nº de electrões é igual ao nº de protões.
Nº de neutrões – 8, porque a soma dos protões com os neutrões é igual ao número de massa. (14-6=8) ou (6+8=14)

Isótopos de um elemento:

ISÓTOPOS - São espécies do mesmo elemento químico, que apresentam o mesmo número atómico (Z), mas diferentes números de massa (A). Isto é, diferem apenas no número de neutrões, sendo o número de protões e de eletrões igual.

átomos, iões e as suas nuvens eletrónicas

Átomos, iões e as suas nuvens eletrónicas

níveis de nergia dos eletrões:

 Os eletrões da nuvem eletrónica dos átomos não têm todos a mesma energia – distribuem-se por níveis de energia. Cada nível só pode ter um determinado número de eletrões. Por exemplo:

•  o primeiro nível pode ter no máximo 2 eletrões
•  no segundo nível pode haver 8 eletrões no máximo 
•  no terceiro nível, o número máximo de eletrões é dezoito                 

     O número máximo de eletrões em cada nível pode calcular-se pela expressão:

2n(elevado a 2)

 Onde n corresponde ao nível de energia

Distribuição eletrónica:

 Mas… no último nível de energia, qualquer que ele seja, o número máximo de eletrões é oito. Exemplos:

•   Os átomos de flúor têm 9 eletrões: 1.º nível – 2 eletrões 2.º nível – 7 eletrões    

 distribuição eletrónica igual a : 2-7

•  Os átomos de magnésio têm 12 eletrões assim distribuídos: 1.º nível – 2 eletrões 2.º nível – 8 eletrões 3.º nível – 2 eletrões 

 a distribuição eletrónica igual a: 2–8-2

Eletrões de valência:

correspondem aos eletrões do último átomo de energia ex:

• no caso do flúor os eletrões de valência são 7
• no caso do magnésio os eletrões de valência são 2

Formação de iões:

 Os átomos têm, na sua constituição, partículas com carga elétrica. No entanto, são eletricamente neutros. Isto quer dizer que nos átomos a carga total dos eletrões é igual à carga total dos seus protões, mas de sinal contrário, ou seja, a carga total dos eletrões é simétrica.

Se um átomo perde eletrões, fica com mais protões do que eletrões. A sua carga nuclear é superior à carga total dos eletrões. O átomo transforma-se num ião positivo. 

Quando um átomo ganha eletrões, fica com mais eletrões do que protões. A sua carga eletrónica é superior à carga do núcleo. O átomo transforma-se num ião negativo.

Mas porque é que os átomos perdem e ganham eletrões? porque os átomos com 8 eletrões de valência são mais estáveis e os átomos ganham/perdem eletrões de maneira a ficarem com 8 eletrões de valência

Evoluçao do modelo atomico

Evolução do modelo atómico:

Tudo começou na Grécia ( V a.C. )...

Leucipo e Demócrito, baseados na sua intituição e lógica descobriram que a matéria era composta por pequeniníssimas partículas-os átomos.

Demócrito

Leucipo

Já no início do séc. XIX...

Jonh Dalton disse em 1807:

• O átomo é uma partícula esférica, maciça, neutra e indívisivel.

Em 1897...

Joseph Thompson descobriu o eletrão- patícula com carga elétrica negativa e muito menor que o eletrão.

Em 1908...

Rutherford realizou uma experiência que lhe permitiu desenvolver um novo modelo atómico- o modelo planetário.

O modelo planetário defendia que o átomo era constituído por:

• um núcleo- com carga positiva onde se encontra quase toda a massa do átomo.
• eletrões-com carga negativa movendo se à volta do núcleo em órbitas. eram suficientes de modo a tornar o átomo neutro.
• 

Chadwick descobiru...
o neutrão-partícula sem carga elétrica.

Bohr completou o modelo de Rutherford dizendo que:

• os eletrões se movem à volta do núcleo em órbitas circulares
• a cada órbita corresponde um nível de energia
• os eletrões com mais energia movem se em órbitas mais afastadas do núcleo e os que têm menos energia movem-se em órbitas mais afastadas do núcleo

O modelo aceite hoje em dia é o modelo da nuvem planetária proposta por Schordinger:

• a ideia das órbitas circulares dos eletrões foi posta de parte
• os eletrões dos átomos movem-se de modo desconhecido , com velocidade elevadíssima, formando uma espécie de nuvem- a nuvem eletrónica.
• a nuvem é mais densa perto do núcleo e menos densa perto longe do núcleo, onde é menos provável encontrar eletrões
• o átomo é constituído por duas partes:
  

Schordinger

Estrutura átomica:

Os átomos são constituídos por:

• neutrões- partículas sem carga elétrica
• protões- partículas com carga elétrica positiva
• eletrões- partículas com carga elétrica negativa

Um átomo está dividido em duas partes:

• o núcleo- constituído por neutrões e protões
• a nuvem eletrónica- constituído pelos eletrões

Aqui está um esquema mais explicito:

Todos os átomos têm tantos protões como eletrões, ficando assim neutros- sem carga elétrica.

Um átomo pode perder ou ganhar eletrões originando iões:

• Nos iões positivos o número de protões é maior que o de eletrões- catião
• Nos iões negativos o número de protões é menor que o número de eletrões- anião