Grupos da tabela periódica

Explicamos quais são os grupos da tabela periódica e as características de cada um. Além disso, os períodos da tabela periódica.

Os elementos do mesmo grupo têm propriedades químicas semelhantes.

Quais são os grupos da tabela periódica?

Em química , os grupos da Tabela Periódica são as colunas de elementos que a compõem , correspondendo a famílias de elementos químicos que compartilham muitas de suas características atômicas.

Na verdade, a função primária da Tabela Periódica , criada pelo químico russo Dmitri Mendeleyév (1834-1907), é justamente servir como um diagrama de classificação e organização das diferentes famílias de elementos químicos conhecidos, de modo que os grupos são um só. de seus componentes mais importantes.

Esses grupos são representados nas colunas da tabela, enquanto as linhas constituem os períodos. Existem 18 grupos diferentes, numerados de 1 a 18, cada um dos quais agrupa um número variável de elementos químicos. Os elementos de cada grupo possuem o mesmo número de elétrons em sua última camada atômica , por isso possuem propriedades químicas semelhantes, pois as propriedades químicas dos elementos químicos estão fortemente relacionadas aos elétrons localizados na última camada atômica.

A numeração dos diferentes grupos da tabela é atualmente estabelecida pela União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC, por sua sigla em inglês) e corresponde aos algarismos arábicos (1, 2, 3 … 18), em substituição do método tradicional europeu que usava letras e algarismos romanos (IA, IIA, IIIA … VIIIA) e do método americano que também usava letras e algarismos romanos, mas em um arranjo diferente do método europeu.

  • IUPAC. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18.
  • Sistema europeu.  IA, IIA, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIIIA, VIIIA, VIIIA, IB, IIB, IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB.
  • Sistema americano.  IA, IIA, IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB, VIIIB, VIIIB, IB, IIB, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIIIA.

Dessa forma, cada elemento presente na tabela periódica tem sempre um grupo e período específicos , o que reflete a forma de classificação da matéria que a humanidade desenvolveu cientificamente.

Veja também: Número atômico

Quais são os grupos da tabela periódica?

A seguir, descreveremos cada um dos grupos na Tabela Periódica usando a numeração IUPAC e o antigo sistema europeu:

  • Grupo 1 (anteriormente IA) ou metais alcalinos. Composto pelos elementos lítio (Li), sódio (Na), potássio (K), rubídio (Rb), césio (Ce) e frâncio (Fr), todos comuns nas cinzas vegetais e de natureza básica quando fazem parte dos óxidos . Têm baixa densidade , cor própria e costumam ser suaves. O hidrogênio (H) também costuma estar incluído nesse grupo, embora também seja comum a presença de uma posição autônoma entre os elementos químicos. Os metais alcalinos são extremamente reativos e devem ser armazenados no óleo para evitar que reajam com a umidade do ar.. Além disso, nunca são encontrados como elementos livres, ou seja, sempre fazem parte de algum composto químico .
  • Grupo 2 (anteriormente IIA) ou metais alcalino-terrosos. Composto pelos elementos berílio (Be), magnésio (Mg), cálcio (Ca), estrôncio (Sr), bário (Ba) e rádio (Ra). O nome “alcalino-terroso” vem do nome que seus óxidos costumavam receber ( terra ). São metais macios (embora mais duros que os do grupo 1), de baixa densidade, bons condutores e com eletronegatividade menor ou igual a 1,57 de acordo com a escala de Pauling (escala estabelecida para organizar os valores de eletronegatividade dos átomos, onde o flúor (F) é o mais eletronegativo e o frâncio (Fr) é o menos eletronegativo). São elementos menos reativos que os do grupo 1, mas mesmo assim são muito reativos. O último da lista (Ra) é radioativo e tem meia-vida muito curta (o tempo que leva para um átomo radioativo decair), por isso geralmente não é listado.
  • Grupo 3 (antes de IIIA) ou família de escândio. Composto pelos elementos escândio (Sc), ítrio (Y), lantânio (La) e actínio (Ac), ou ainda por lutécio (Lu) e laurêncio (Lr) (há debate entre os especialistas sobre qual desses elementos deve ser incluído este grupo). São elementos sólidos e brilhantes, muito reativos e com grande tendência à oxidação , bons na condução de eletricidade .
  • Grupo 4 (antes do IVA) ou família do titânio. Composto pelos elementos titânio (Ti), zircônio (Zr), háfnio (Hf) e rutherfórdio (Rf), que são metais altamente reativos e que, quando expostos ao ar, adquirem uma coloração vermelha e podem inflamar-se espontaneamente (ou seja, eles são pirofóricos ). O último (Rf) da família é um elemento sintético e radioativo.
  • Grupo 5 (anteriormente VA) ou família do vanádio. Composto pelos elementos vanádio (V), nióbio (Nb), tântalo (Ta) e dubnium (Db), metais que possuem 5 elétrons em suas camadas atômicas externas. O vanádio é bastante reativo por ter valência variável mas os demais são muito escassos, sendo o último (Db) um elemento sintético inexistente na natureza .
  • Grupo 6 (anteriormente VIA) ou família do cromo. Composto pelos elementos cromo (Cr), molibdênio (Mo), tungstênio (W) e seabórgio (Sg), todos metais de transição, sendo Cr, Mo e W refratários. Eles não apresentam características eletrônicas uniformes, apesar de seu comportamento químico semelhante.
  • Grupo 7 (antigo VIIA) ou família do manganês. Composto pelos elementos manganês (Mn), tecnécio (Tc), rênio (Re) e bohrium (Bh), sendo o primeiro (Mn) muito comum e os demais extremamente raros, principalmente o tecnécio (que não possui isótopos estáveis) e rênio (que existe apenas em pequenas quantidades na natureza).
  • Grupo 8 (antes de VIIIA) ou família do ferro. Composto pelos elementos ferro (Fe), rutênio (Ru), ósmio (Os) e hassium (Hs), metais de transição que possuem oito elétrons em suas camadas externas. O último da lista (o Hs) é um elemento sintético que existe apenas em laboratório.
  • Grupo 9 (antes de VIIIA) ou família do cobalto. Compostos pelos elementos cobalto (Co), ródio (Rh), irídio (Ir) e meitnério (Mr), são metais de transição sólidos à temperatura ambiente, dos quais este último (Mr) é sintético e existe apenas em laboratórios.
  • Grupo 10 (antigo VIIIA) ou família do níquel . Compostos pelos elementos níquel (Ni), paládio (Pd), platina (Pt) e darmstádio (Ds), são metais de transição sólidos à temperatura ambiente, abundantes na natureza em sua forma elementar, exceto o níquel, que possui uma enorme reatividade, razão pela qual existe formando compostos químicos, e também é abundante em meteoritos . Eles têm propriedades catalíticas que os tornam muito importantes na indústria química e na engenharia aeroespacial.
  • Grupo 11 (antes de IB) ou família de cobre . Composto pelos elementos cobre (Cu), prata (Ag), ouro (Au) e roentgênio (Rg), chamados de “metais de cunhagem” devido ao seu uso como insumo para moedas e joias. O ouro e a prata são metais preciosos; o cobre, por outro lado, é muito útil industrialmente. A única exceção é o roentgênio, que é sintético e não existe na natureza. Eles são bons condutores elétricos e a prata tem níveis extremamente altos de condução de calor e refletância de luz . São metais muito macios e dúcteis, amplamente utilizados pela humanidade.
  • Grupo 12 (antigo IIB) ou família do zinco. Composto pelos elementos zinco (Zn), cádmio (Cd) e mercúrio (Hg), embora diferentes experimentos com o elemento sintético copernicium (Cn) pudessem incluí-lo no grupo. Os três primeiros (Zn, Cd, Hg) estão abundantemente presentes na natureza, e os dois primeiros (Zn, Cd) são metais sólidos, e o mercúrio é o único metal líquido à temperatura ambiente. O zinco é um elemento importante para o metabolismo dos seres vivos , enquanto os demais são altamente tóxicos .
  • Grupo 13 (antigo IIIB) ou família do boro. Compostos pelos elementos boro (B), alumínio (Al), gálio (Ga), índio (In), tálio (Tl) e niônio (Nh), são também chamados de “terrosos”, por serem muito abundantes na terra. crosta. , exceto o último da lista, sintético e de natureza inexistente. A popularidade industrial do alumínio fez com que o grupo também fosse conhecido como “grupo do alumínio”. Esses elementos possuem três elétrons em sua camada externa, são metais com um ponto de fusão muito baixo, exceto o boro, que tem um ponto de fusão muito alto e é um metalóide .
  • Grupo 14 (antes de IVB) ou carbonetos. Compostos pelos elementos carbono (C), silício (Si), germânio (Ge), estanho (Sn), chumbo (Pb) e phlerovium (Fl), são na sua maioria elementos conhecidos e abundantes, especialmente o carbono, central para o química das coisas vivas. Este elemento não é metálico , mas à medida que avançamos no grupo os elementos tornam-se cada vez mais metálicos, até atingirem o chumbo. São também elementos amplamente utilizados na indústria e muito abundantes na crosta terrestre (o silício constitui 28% dela), exceto o flerovio sintético e radioativo com meia-vida muito curta.
  • Grupo 15 (antes de BV) ou nitrogenoides. Compostos pelos elementos nitrogênio (N), fósforo (P), arsênio (As), antimônio (Sb), bismuto (Bi) e o elemento sintético Moscovio (Mc), são também conhecidos como poligênicos, são muito abundantes e muito reativo sendo em altas temperaturas. Eles têm cinco elétrons em sua camada externa e, como no grupo anterior, adquirem propriedades metálicas à medida que nos movemos pelo grupo.
  • Grupo 16 (antes de VIB) ou calcógenos ou anfígenos. Compostos pelos elementos oxigênio (O), enxofre (S), selênio (Se), telúrio (Te), polônio (Po) e livermorio (Lv), eles estão com exceção dos últimos (Lv, sintéticos) elementos que são muito comum e usado industrialmente., os dois primeiros (O, S) também envolvidos nos processos típicos da bioquímica . Eles têm seis elétrons em sua camada atômica externa e alguns deles tendem a formar compostos ácidos ou básicos , daí o seu nome anfígenos (do grego amphi- , “em ambos os lados”, e genos , “produzir”). Entre o grupo, o oxigênio se destaca, de tamanho muito pequeno e enorme reatividade.
  • Grupo 17 (anteriormente VIIB) ou halogênios. Compostos pelos elementos flúor (F), cloro (Cl), bromo (Br), iodo (I), astato (At) e tenese (Ts), eles são normalmente encontrados em seu estado natural como moléculas diatômicas que tendem a se formar mononegativas íons chamados haletos. O último da lista (os Ts), porém, é sintético e não existe na natureza. São elementos abundantes em bioquímica, com enorme poder de oxidação (principalmente o flúor). Seu nome vem das palavras gregas halós (“sal”) e genos (“produzir”), ou seja, “produtores de sais”.
  • Grupo 18 (antes do VIIIB) ou gases nobres . Composto pelos elementos hélio (He), néon (Ne), argônio (Ar), criptônio (Kr), xenônio (Xe), radônio (Rn) e oganésio (Og), seu nome vem do fato de que na natureza costumam apresentam-se na forma gasosa e com baixíssima reatividade, o que os torna excelentes isolantes para diversas indústrias. Eles têm pontos de fusão e ebulição muito próximos, de modo que só podem ser líquidos em uma pequena faixa de temperaturas, e com exceção do rádon (muito radioativo) e oganeson (sintético), estão em abundância no ar terrestre e no universo (especialmente o hélio, produzido no coração das estrelas pela fusão do hidrogênio).

Períodos da tabela periódica

Assim como existem grupos, representados na forma de colunas, também existem períodos que são linhas horizontais da tabela periódica . Os períodos estão diretamente relacionados aos níveis de energia de cada elemento, ou seja, ao número de órbitas eletrônicas que circundam o núcleo.

Por exemplo, o ferro (Fe) está no quarto período , ou seja, na quarta linha da tabela, pois possui quatro cápsulas eletrônicas; enquanto o bário (Ba), com seis camadas, está no sexto período, ou seja, na sexta linha da tabela periódica.

Segue com: Fórmula química