Tabela periódica

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Conhecer a tabela periódica é muito importante para o ENEM

Hoje o nosso assunto é simples e direto: tabela periódica! A maior obra prima dos químicos, o santo graal da Química, a melhor invenção da humanidade, a… ok, me empolguei! O quê? Você não consegue entender bulhufas dessa coisa chama tabela periódica? Então cola comigo aqui, que hoje vamos aprender a tirar tooooodas as informações possíveis dessa maravilha da Química!

A tabela periódica: desde os primórdios

Você provavelmente já deve ter parado para pensar: mas essa tabela sempre foi organizada dessa maneira? Veio de delivery diretamente do paraíso para as mesas de diversos estudantes desse Brasil? A resposta é: não! A tabela periódica nem sempre teve essa forma tão organizada e completa.

Um cara chamado Döbereiner, em 1829, acreditava que a tabela periódica poderia ser organizada em grupos de três elementos, grupos esses chamados de tríades, de acordo com suas massas atômicas. Porém, como não se conhecia todos os elementos, algumas tríades ficaram incompletas, e o pobrezinho não foi levado tão a sério.

Logo depois, um carinha chamado Chacourtois organizou a tabela dessa maneira:

Tabela periódica de Chacourtois – Loucura pensar que a tabela periódica tinha essa forma, né?

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O pobrezinho do Chacourtois não foi levado a sério também: alguns cálculos de massa eram imprecisos, ou estavam errados.

Depois dele, Newlands trouxe uma nova ideia de organização: a lei das oitavas. Sua tabela periódica tinha oito colunas e sete elementos em cada linha. Nesse modelo de tabela periódica, os elementos estavam dispostos em ordem crescente de massa atômica, e Newlands observou que os elementos apresentavam propriedades físicas e químicas apresentavam similaridades a cada oito elementos, o que ele ligou à periodicidade das oitavas na escala musical.

Apesar de novamente terem ocorrido alguns erros no cálculo de massas, e elementos que não apresentavam semelhança, a tabela periódica de Newlands foi reconhecida um tempo depois. Antes, porém, o coitado sofreu bullying por comparar a organização de sua tabela com notas musicais. Dá só uma espiada na tabela periódica do Newlands:

Tabela periódica de Newlands – Oito elementos após o F está o Cl. Hoje sabemos que ambos apresentam as mesmas propriedades

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Tabela periódica: o sonho de Mendeleev

Dizem as boas línguas que um cara chamado Dimitri Mendeleev foi o que mais se aproximou da nossa tabela periódica conhecida e aceita pela comunidade científica nos dias de hoje. O boato é que Mendeleev, depois de tanto matutar sobre a questão da organização dos elementos na tabela periódica, dormiu sobre seus papéis, sonhou com o jogo de Paciência, e… eureca! A partir desse momento, ele conseguiu organizar a tabela periódica de maneira próxima a nossa atual conhecida:

Tabela periódica de Dimitri Mendeleev 

 

Mendeleev também persistiu na ideia de que os elementos eram organizados de acordo com suas massas atômicas. Mas, ainda assim, sua maior contribuição foram os espaços vazios na tabela periódica: Mendeleev previu que existiam elementos que ainda não haviam sido conhecidos – e ele estava certinho! Diversos elementos foram descobertos após a sua sugestão de tabela periódica.

Foi apenas em 1935 (parece que foi ontem!) que um mocinho chamado Henry Moseley matou a charada: a tabela periódica deveria ser organizada em ordem crescente de número atômico. Assim, ela ficou essa belezura que a gente conhece:

Tabela periódica de Henry Moseley – Olha que coisa mais lindinha

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A tabela periódica: organização

Como vimos, Moseley identificou que a tabela periódica deveria ser organizada de acordo com o número atômico do elemento. Cada elemento é representado por um símbolo e este representa um tipo específico de átomo, que é caracterizado justamente pelo seu número atômico, Z, que é único e exclusivo de cada tipo de átomo. O sódio, representado pelo símbolo Na, apresenta número atômico igual a 11. Isso significa que não existe nenhum outro átomo diferente do sódio que apresente esse número atômico! É como se fosse a nossa digital: distinta e única para cada indivíduo desse mundão.

Na tabela periódica, o número atômico costuma estar acima do símbolo do elemento. O número atômico é característico e único de cada átomo, e representa a quantidade prótons (partículas de carga positiva) existente no núcleo.

Além do número atômico, podemos extrair também o número de massa de cada elemento, que é uma média ponderada da massa de todos os isótopos desse átomo. Lembra comigo que isótopo é aquele que apresenta mesmo número de prótons e massa diferente, ok? A massa atômica é o maior número dentro do quadradinho de cada elemento, e, normalmente, fica abaixo deste.

A tabela periódica: divisão

A tabela periódica é dividida em grupos ou família, que apresentam os elementos de mesmas características, e em períodos, que indica quantas camadas eletrônicas determinado átomo apresenta. No total, há 7 períodos, que representam as camadas eletrônicas, e 18 famílias na tabela periódica, e, alguma delas apresentam nomes específicos. Estas famílias apresentam ainda uma peculiaridade, que justifica o seu agrupamento: o mesmo número de elétrons na camada de valência, São elas:

Grupo Grupo Elétrons na camada de valência
1 metais alcalinos 1
2 metais alcalinos terrosos 2
13 grupo do Boro 3
14 grupo do Carbono 4
15 grupo do Nitrogênio 5
16 calcogênios 6
17 halogênios 7
18 Gases nobres 8

Vale chamar atenção para o fato do hidrogênio, H, que, apesar de estar localizado no grupo 1, não é um metal. Sua localização nesse grupo é devido à quantidade de elétrons na sua camada de valência, que é igual a dos demais integrantes do grupo 1: apenas um elétron.

Tabela periódica: divisão em metais, ametais e gases

Além dessa divisão, podemos falar também em agrupar os elementos de acordo com suas características primordiais: em metais, ametais (os não metais) e gases nobres. Os metais são aqueles que perdem elétrons, e os ametais, aqueles que tem a tendência de receber elétrons.

Os metais são maioria disparada na tabela periódica: compreendem os elementos do grupo 1 ao 12, além de outros espalhados pelos grupos 13, 14 e 15, tais como alumínio, Al (localizado no grupo 13) e o chumbo, Pb (localizado no grupo 14). Os ametais estão localizados nos grupos 13 ao 17. E, por fim, os caras mais tops da tabela periódica: os gases nobres! Todos gases e independentes! Esses elementos não precisam se ligar a outros para existirem na natureza, como o povão do grupo 1 ao 17, existindo unicamente por si só. Que independência, né? Os caras a-r-r-a-s-a-m!

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Tabela periódica: divisão entre os metais

Continuando nosso papo sobre organização, os elementos ainda podem ser divididos entre elementos representativos, que são os do grupo 1, 2 e do 13 ao 18, e os elementos de transição, que compreendem a meiuca da tabela. Os que estão dentro da tabela, são chamados de metais de transição externa, enquanto aquelas duas fileiras que se encontram “fora” da tabela são chamados de metais de transição interna.

Você deve estar pensando que deveria melhor ser o contrário. Mas pensa comigo: esses elementos, que compreendem a série dos Lantanídeos e dos Actinídeos, deveriam estar dentro dessas duas caixinhas que se destacam ali no meio. Por isso, levam nos seus nomes o termo “interna”. Imagina se a gente os colocasse lado a lados dos demais, “dentro” da tabela? Ela ficaria bem esquisita, né? Por esse motivo, por uma questão organizacional e visual, esses elementos são agrupados “fora” da tabela.

Tá vendo essa demarcação em azul? Mostram as caixinhas onde os elementos de transição interna deveriam estar

Tabela periódica: divisão em blocos

Está achando que acabou o papo sobre organização, @? Não mesmo! Ainda podemos organizar os elementos segundo outra divisão. A dos blocos! Os blocos são o s, p, d e o f. Essas letrinhas te lembram alguma coisa… deixa eu adivinhar: a distribuição eletrônica. Isso mesmo! Essas letras que representam os blocos, que indicam o subnível máximo que este elemento apresenta em sua distribuição eletrônica. Isso quer dizer que enxofre (S), que está no bloco p, tem em sua distribuição os subníveis s e p, e não apresentam o d e o f. Para o caso dos metais representativos, o bloco coincide com a camada de valência, indicada no exemplo abaixo em vermelho.

16S 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

De tudo que mais conversamos até aqui, ficou faltando falar apenas de mais uma função da tabela periódica, uma das mais úteis já conhecidas: a de fábrica de memes! Olha esses memes com elementos da tabela periódica, tem coisa melhor que isso?

Ufa! Dá para acreditar que todas essas informações saem da tabela periódica? Pois é! Eu disse que ela era a maior obra prima dos químicos, o santo graal da Química, a melhor invenção da humanidade, a… olha eu me empolgando de novo! Deixa só eu me despedir antes que eu continue elogiando essa 8ª maravilha do universo…

E você já sabe, né? A gente se vê por aí!

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