Tabla Periódica

         Cuando vamos al supermercado vemos que los productos están dispuestos en pasillos y compartimientos según las características y el uso que se le da. Por ejemplo, en un pasillo encontraremos los productos de limpieza y en otro más alejado los alimentos. Nunca veremos estos dos tipos de productos en un mismo departamento. Igual sucede con los elementos químicos. Estos están dispuestos en una tabla periódica de acuerdo a su configuración electrónica, características y propiedades. No encontraremos en un mismo grupo a elementos que no posean propiedades análogas.

Tabla periódica nueva actualizada 2016
Tabla periódica

          Por lo cual, se puede definir a la tabla periódica como aquella que clasifica, organiza y distribuye los elementos químicos de acuerdo a su número atómico, su configuración electrónica y sus propiedades químicas, de tal manera que se evidencie ciertas tendencias periódicas, como por ejemplo, un comportamiento similar de los elementos químicos de una misma columna.

         En el año 1869 se publicó la primera versión de la tabla periódica de manos del científico Dmitri Mendeléyev. Este químico ruso desarrolló la tabla periódica con la finalidad de enseñar sobre las tendencias periódicas en las propiedades de los elementos químicos que en aquel momento se conocían; al ordenar los elementos fundamentándose en sus propiedades químicas. Mendeléyev también presagió algunas propiedades de elementos entonces desconocidos que pronosticó que entrarían los lugares vacíos en su tabla. Consecutivamente se demostró que la mayoría de sus predicciones eran correctas cuando se descubrieron los elementos en cuestión.

Tabla periódica Dmitri Mendeléyev
Dmitri Mendeléyev

     Desde entonces, la tabla periódica ha ido llenándose de elementos naturales y de elementos descubiertos en laboratorios por científicos. Actualmente existen 118 elementos químicos agrupados en la tabla periódica.

          El 30 de diciembre de 2015 la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC por sus siglas en inglés) comunicaba la confirmación de cuatro nuevos elementos químicos de la tabla periódica. El descubrimiento de estos nuevos elementos llena la séptima fila por lo que es posible que próximo elemento a descubrir sea un gas noble, claro está, si este “sobrevive” el tiempo suficiente para llegar a ese estado. Los elementos  recién descubiertos son los siguientes:

Nihonium: símbolo Nh, para el elemento 113

Moscovium: símbolo Mc, para el elemento 115

Tennessine: símbolo Ts, para el elemento 117

Oganesson: símbolo de Og, para el elemento 118

Dichos números simbolizan la cantidad total de protones que tiene cada átomo de ese elemento.

nuevos elementos químicos 2015
El científico Kosuke Morita anunciando los 4 nuevos elementos químicos

Disposición de los elementos en la Tabla Periódica

          Los elementos de la tabla periódica están dispuestos en grupos y periodos. Los grupos son aquellos ubicados en las columnas (verticales) que se identifican con números arábigos del 1 al 18. En el formato viejo de tabla periódica, se ubicaban en familias y se identificaban por números romanos, pero luego se realizó un convenio internacional de denominación en el año 1988, donde se decidió enumerar los grupos del 1 al 18 desde la columna más a la izquierda (los metales alcalinos) hasta la columna más a la derecha (los gases nobles). Por su parte, los periodos son las filas (horizontales) enumeradas del 1 al 7.

Tabla periódica
Grupos y Periódos

         Los elementos se representan mediante un símbolo químico de una o dos letras, que se corresponde con las letras iniciales de su nombre en latín. Por ejemplo, hierro en latín es fërrum (Fe).

hierro elemento químico simbolo
Símbolo del elemento hierro

Distribución electrónica en la tabla periódica

          La representación de la tabla periódica está profundamente relacionada con la configuración electrónica de los átomos de los elementos químicos. Por ejemplo, todos los elementos del grupo 1 tienen una configuración electrónica [E] ns1 (donde [E] es la configuración del gas inerte correspondiente), y tienen una gran similitud en sus propiedades químicas.

Distribución configuración electrónica
Configuración electrónica

          La capa electrónica más externa se llama “capa de valencia” y establece las propiedades químicas. Es importante recordar que el hecho de que las propiedades químicas sean parecidas para los elementos de un grupo fue descubierto hace más de un siglo, mucho antes inclusive de surgir la idea de configuración electrónica. La regla de Madelung, no está muy clara de cómo se muestra en la tabla periódica, ya que algunas propiedades (tales como el estado de oxidación +2 en la primera fila de los metales de transición) serían diferentes con un orden de llenado de orbitales distinto.

Orbitales
Orbitales

          En conclusión, se define a la configuración electrónica como la distribución de los electrones en los subniveles y orbitales de un átomo. La configuración electrónica de los elementos se maneja según el diagrama de Moeller. El Diagrama de Moeller reúne en una tabla una serie de datos que suministran los números cuánticos n (nivel de orbitales), l (Caracterización del orbital, s, p, d o f), m (orientación del orbital en el espacio), y s (espín, igual siempre a +1/2 ó -1/2).

diagrama de moeller
Diagrama de Moeller

 

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