Objetivos de aprendizaje
- Identificar los bloques de la tabla periódica.
- Determinar el bloque al que pertenece cada elemento por su configuración electrónica.
¿Qué hace que estas notas musicales sean únicas?
Todos disfrutamos de algún tipo de música. A algunos les gusta la música clásica, a otros el jazz o el country. Los estilos musicales cambian de una época a otra, y de una región a otra. Cada tipo de música tiene un lenguaje que la describe. La música clásica tiene una estructura, un estilo y un contenido determinados. Hay diferentes expresiones de la música clásica: la sinfonía, el concierto, la sonata. Tenemos el ballet y la ópera, así como la música coral. El jazz tiene un conjunto de características diferentes a las de la música clásica y diferentes estilos de interpretación. Cada tipo de música puede describirse y compararse con otros tipos sobre la base de ciertas cualidades comunes como las notas, los acordes y los estilos melódicos.
Los elementos de la tabla periódica podrían considerarse similares a los tipos de música. Cada conjunto de elementos tiene su conjunto único de propiedades, con diferentes conjuntos de elementos que tienen algunas características comunes en términos de arreglos de electrones. Podemos ver patrones de estructura electrónica y reactividad en la tabla periódica que nos permiten entender mejor el comportamiento de los elementos individuales.
Períodos y bloques
Hay siete filas horizontales de la tabla periódica, llamadas períodos . La longitud de cada período está determinada por el número de electrones que son capaces de ocupar los subniveles que se llenan durante ese período, como se ve en la Tabla 1.
| Período | Número de elementos en el período | Subniveles en orden de llenado | 1 | 2 | 1 s |
| 2 | 8 | 2 s 2 p |
| 8 | 3 s 3 p | 4 | 18 | 4 s 3 d 4 p |
| 5 | 18 | 5 s 4 d 5 p |
| 6 | 32 | 6 s 4 f 5 d 6 p |
| 7 | 32 | 7 s 5 f 6 d 7 p |
Recuerda que los cuatro subniveles diferentes constan cada uno de un número diferente de orbitales. El subnivel s tiene un orbital, el subnivel p tiene tres orbitales, el subnivel d tiene cinco orbitales y el subnivel f tiene siete orbitales. En el primer período, sólo se llena el subnivel 1s. Como todos los orbitales pueden contener dos electrones, todo el primer período está formado por sólo dos elementos. En el segundo período, se llenan el subnivel 2s, con dos electrones, y el subnivel 2p, con seis electrones. En consecuencia, el segundo período contiene ocho elementos. El tercer periodo es similar al segundo, llenando los subniveles 3s y 3p. Obsérvese que el subnivel 3d no se llena realmente hasta después del subnivel 4s. Esto hace que el cuarto periodo contenga 18 elementos debido a los 10 electrones adicionales que aporta el subnivel d. El quinto período es similar al cuarto. Tras el llenado del subnivel 6s, se llena el subnivel 4f con sus 14 electrones. A éste le siguen el 5d y el 6p . El número total de elementos en el sexto periodo es de 32. Los elementos posteriores del séptimo período todavía se están creando. Así que aunque hay un posible número de 32 elementos en el período, el número actual es ligeramente inferior.
El período al que pertenece un elemento dado puede determinarse fácilmente a partir de su configuración electrónica. Por ejemplo, consideremos el elemento níquel (Ni). Su configuración electrónica es 3d84s2. El nivel de energía principal más ocupado es el cuarto, indicado por el 4 en la parte 4s2 de la configuración. Por lo tanto, el níquel se encuentra en el cuarto período de la tabla periódica.
A partir de las configuraciones electrónicas, la tabla periódica puede dividirse en bloques que denotan qué subnivel está en proceso de llenarse. Los bloques s, p, d y f se ilustran a continuación.
La figura también ilustra cómo el subnivel d siempre está un nivel principal por detrás del periodo en el que se produce ese subnivel. En otras palabras, el subnivel 3 d se llena durante el cuarto período. El subnivel f está siempre dos niveles por detrás. El subnivel 4 f pertenece al sexto período.
Resumen
- Las filas horizontales de la tabla periódica se llaman períodos.
- La longitud de un período depende de cuántos electrones se necesitan para ocupar los subniveles que llenan el período.
- Los bloques indican qué subnivel se está llenando.
Práctica
Utiliza el siguiente enlace para responder a las siguientes preguntas:
http://en.wikibooks.org/wiki/High_School_Chemistry/The_Periodic_Table_and_Electron_Configurations
- ¿Cuántos elementos hay en el segundo periodo? ¿El cuarto? El sexto?
- Usa una tabla periódica para identificar el bloque en el que se encontraría cada uno de estos elementos.
- Rubidio
- Alma
- Paladio
- Telurio
Repaso
- ¿Cómo se llaman las filas horizontales de la tabla periódica?
- ¿Qué subnivel se está llenando en el periodo 1?
- ¿Qué subnivel se está llenando en el periodo 7?
- ¿Cómo la configuración electrónica de un elemento da información sobre el periodo en el que se encuentra?
- ¿Qué bloque de elementos tiene los d subniveles que se están llenando?
Glosario
- bloque: La tabla periódica puede dividirse en bloques que denotan qué subnivel está en proceso de llenado.
- Periodo: Cada fila horizontal de las siete filas de la tabla periódica.
- Subnivel: Orbitales de electrones s, p, d o f.