Organización y estructura de la Tabla Periódica
Los elementos se colocan de izquierda a derecha y de arriba a abajo en orden creciente de sus números atómicos. Los elementos se ordenan en 7 filas horizontales (periodos), y en 18 columnas verticales (grupos o familias).
De esta forma se puede comprobar que las propiedades fisico-químicas siguen un patrón establecido. Por ello hacia abajo y a la izquierda aumenta el radio atómico y el radio iónico, mientras que hacia arriba y a la derecha aumenta la energía de ionización, la afinidad electrónica y la electronegatividad.
GRUPOS
Los grupos se numeran del 1 al 18 desde la columna más a la izquierda —los metales alcalinos— hasta la columna más a la derecha —los gases nobles—.
Los grupos se numeran del 1 al 18 desde la columna más a la izquierda —los metales alcalinos— hasta la columna más a la derecha —los gases nobles—.
Algunos de estos grupos tienen
nombres triviales —no sistemáticos— (1, 2, 17, 18...) aunque no siempre se
utilizan. Los grupos del 3 al 10 no tienen nombres comunes y se denominan
simplemente mediante sus números de grupo o por el nombre de su primer miembro
(por ejemplo, «el grupo de escandio» para el 3), ya que presentan un menor
número de similitudes y/o tendencias verticales.
Los elementos de un grupo poseen configuraciones electrónicas similares y la misma valencia (número de electrones en la última capa). Dado que las propiedades químicas dependen profundamente de las interacciones de los electrones que están ubicados en los niveles más externos, los elementos de un mismo grupo tienen propiedades químicas similares y muestran una tendencia clara en sus propiedades al aumentar el número atómico. Éstos son los nombres de los 18 grupos:
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Grupo 1 (I A): metales alcalinos
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Grupo 2 (II A): metales alcalinotérreos
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Grupo 3 (III B): familia del escandio (tierras raras y actinidos)
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Grupo 4 (IV B): familia del titanio
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Grupo 5 (V B): familia del vanadio
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Grupo 6 (VI B): familia del cromo
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Grupo 7 (VII B): familia del manganeso
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Grupo 8 (VIII B): familia del hierro
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Grupo 9 (VIII B): familia del cobalto
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Grupo 10 (VIII B): familia del níquel
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Grupo 11 (I B): familia del cobre
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Grupo 12 (II B): familia del zinc
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Grupo 13 (III A): térreos
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Grupo 14 (IV A): carbonoideos
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Grupo 15 (V A): nitrogenoideos
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Grupo 16 (VI A): calcógenos o anfígenos
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Grupo 17 (VII A): halógenos
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Grupo 18 (VIII A): gases nobles
Los elementos de un mismo grupo
tienden a mostrar patrones en el radio atómico, energía de ionización y
electronegatividad. De arriba abajo en un grupo, aumentan los radios atómicos
de los elementos. Puesto que hay niveles de energía más llenos, los electrones
de valencia se encuentran más alejados del núcleo.
Desde la parte superior, cada elemento sucesivo tiene una energía de ionización más baja, ya que es más fácil quitar un electrón en los átomos que están menos fuertemente unidos.
Del mismo modo, un grupo tiene una disminución de electronegatividad desde la parte superior a la inferior debido a una distancia cada vez mayor entre los electrones de valencia y el núcleo.
Pero, cuidado, hay excepciones (por
ejemplo en el grupo 11, donde la electronegatividad aumenta más abajo en el
grupo) .
PERÍODOS
El número de niveles energéticos de
un átomo determina el periodo al que pertenece. Cada nivel está dividido en
distintos subniveles, que conforme aumenta su número atómico se van llenando en
este orden, siempre de izquierda a derecha y de arriba a abajo:
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Los elementos en el mismo período muestran tendencias similares en radio atómico, energía de ionización, afinidad electrónica y electronegatividad. En un período el radio atómico normalmente decrece si nos desplazamos hacia la derecha debido a que cada elemento sucesivo añadió protones y electrones, lo que provoca que este último sea arrastrado más cerca del núcleo.
Esta disminución del radio atómico también causa que la energía de ionización y la electronegatividad aumenten de izquierda a derecha en un período, debido a la atracción que ejerce el núcleo sobre los electrones.
La afinidad electrónica también muestra una leve tendencia a lo largo de un período. Los metales —a la izquierda— generalmente tienen una afinidad menor que los no metales —a la derecha del período—, excepto para los gases nobles.
Metales, metaloides y no metales
De acuerdo con las propiedades físicas y químicas que comparten, los elementos se pueden clasificar en tres grandes categorías: metales, metaloides y no metales. (ver Tabla Periódica de encima).
Los metales son sólidos generalmente brillantes, altamente conductores que forman aleaciones de unos con otros y compuestos iónicos similares a sales con compuestos no metálicos —siempre que no sean los gases nobles—.
La mayoría de los no metales son gases incoloros o de colores; pueden formar enlaces covalentes con otros elementos no metálicos.
Entre metales y no metales están los metaloides, que tienen propiedades intermedias o mixtas.
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