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INSTITUCIÓN EDUCATIVA CARLOS VIECO ORTIZ
TABLA PERIÓDICA
SANDRA GUTIERREZ
Distribución electrónica
la distribución de los electrones de un átomo en los diferentes estados energéticos determinados por los
orbitales en dicho átomo. Así, mediante la configuración electrónica se representan los diferentes estados de
los electrones presentes en el átomo.
Como resultado de los grandes esfuerzos realizados por muchos científicos, en la actualidad, la ciencia
dispone de múltiples informaciones, comprobadas en la práctica, acerca de las leyes de distribución de los
electrones en los átomos, partiendo del modelo de Bohr en la que señalaba la existencia de un núcleo
formado por protones y neutrones, donde está concentrada la masa y la carga positiva del átomo. El electrón
gira en órbitas circulares alrededor del núcleo, pero con algunas restricciones, como que solamente lo podía
hacer en ciertas órbitas, cuya energía se encuentra cuantizada.
Por niveles electrónicos
Asumiendo el modelo de Bohr, los electrones se distribuyen en los átomos formando capas alrededor del
núcleo que reciben el nombre de capas electrónicas o también niveles energéticos. Todos ellos forman la
envoltura electrónica que rodea al núcleo. Mientras mayor número de capas electrónicas posea un átomo,
mayor será la distancia que separa al núcleo de los electrones más externo.
Cada una de las capas electrónicas posee distinto contenido o nivel de energía y se encuentran a diferentes
distancias del núcleo, de forma tal que la capa electrónica de menor nivel de energía será la más próxima al
núcleo y las de mayores niveles energéticos se encontrarán más alejadas de éste. A medida que los
electrones se encuentren en una capa electrónica alejada del núcleo con gran contenido energético estarán
más débilmente unidos a éste. .
Los diferentes niveles energéticos toman valores enteros a partir de 1; por lo que el valor del primero, o sea,
para el que corresponde a la capa más próxima al núcleo es 1, el que corresponde a la segunda capa es 2,
etcétera. Estos niveles se representan también, a veces, por las letras K,L,M,N,O,P y Q.
Distribución electrónica por niveles de energía
Aunque de acuerdo con la concepción actual del átomo no es posible representarlo gráficamente, desde un
punto de vista pedagógico es conveniente tener una representación visual, que, aunque no corresponda
exactamente a la realidad, tampoco la contradiga, en la que se utilizan esquemas como el mostrado a
continuación:
El núcleo se puede representar con un pequeño círculo donde se señalan tanto protones como indica su
número atómico, y tantos neutrones como indica la diferencia entre el índice de masa y el número atómico. La
envoltura se puede representar por arcos de circunferencia con centro
en el núcleo. Cada arco corresponde a un nivel de energía y en el se
coloca un número que indica los electrones que existen en ese nivel
Se ha podido determinar el número máximo de electrones que pueden
agruparse en los distintos niveles de energía y tenemos:
Primer nivel de energía n=1: 2 . 12 = 2 electrones
Segundo nivel de energía n=2: 2 . 22 = 8 electrones
Tercer nivel de energía n=3: 2 . 33 = 18 electrones
Al analizar bien lo anterior, se observa que cada nivel puede contener
un número máximo de electrones igual a 2n2, donde n puede ser 1,2,3,
etc., según el nivel energético. Aunque esto no quiere decir que siempre
tendrán ese número máximo de electrones. Así, se tendrá que:
El máximo número de electrones en la penúltima capa es 18 Si la penúltima capa no está completa, el
máximo número de electrones en la capa más externa es 2
Número Atómico
Los átomos de diferentes elementos presentan distintas cantidades de protones. El número atómico (que se
identifica con la letra Z, (por el término alemán zahl) indica la cantidad de protones que se encuentra presente
en el núcleo de un átomo. Este número, por lo tanto, se encarga de definir la configuración electrónica del
átomo y permite el ordenamiento de los diversos elementos químicos en la tabla periódica
A=Z+N
A: número másico
N: número de neutrones
Cada elemento se representa con un símbolo y dos números así zEA, por ejemplo el sodio sería: 11Na23
Entonces N=A-Z
N= 23-11= 12 neutrones
Completa los cuadros de acuerdo a la información dada:
Elemento
Número de
electrones
Protones
Neutrones
H
He
Li
Be
B
C
N
Ne
S
Ti
Ni
Z
11
19
12
21
5
13
6
14
7
15
9
17
10
18
1
2
16
Notación espectral
evalen
cia
Gru
po
Nivele Peri
s de
odo
energí
a
Electrones en los orbitales
Isótopos
Se denomina isótopos a los átomos de un mismo elemento, cuyos núcleos tienen una cantidad diferente de
neutrones, y por lo tanto, difieren en número másico, de acuerdo a esta información completa la tabla:
Isótopos
# de p+
# de n
# de e-
#A
63
Cu
Cu
24
Mg
25
Mg
26
Mg
84
Sr
86
Sr
87
Sr
88
Sr
65
Localización de los elementos en la tabla periódica
Elementos representativos
Éstos se caracterizan porque su distribución electrónica termina en sp ó ps y están ubicados en ocho grupos ó
familias, estas familias son designadas con la letra A y un número romano que resulta de sumar los electrones
que hay en los subniveles s ó s y p del último nivel y el periodo, en el cual se localiza un elementos
representativo , lo da el mayor valor del coeficiente en la distribución electrónica o sea el mayor valor del
número cuántico principal.
Ejemplo: La distribución electrónica del elemento Z=20 es 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2
El mayor coeficiente es 4, por lo tanto el periodo es 4, en este último nivel de energía solo hay dos electrones,
lo que indica que el grupo es IIA, además es representativo porque su distribución electrónica termina en s
Otro ejemplo Z = 33 es 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p3
Ordenándola de acuerdo a los niveles ocupados queda: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d10, 4s2, 4p3
El mayor coeficiente es 4; lo que proporciona el periodo
El grupo se halla sumando los electones en s y p del último nivel, o sea, 2 +3=5; el elementos es del grupo
VA, es representativo porque su distribución electrónica termina en sp.
Elementos de transición
Están constituidos por todos los elementos cuya configuración electrónica tiene como penúltimo subnivel
ocupado con electrones el d. Las familias de transición se designan con la letra B y un número romano que
resulta de sumar los electrones de los últimos subniveles d y s, del penúltimo y del último nivel
respectivamente. Si la suma es 3, 4, 5, 6, 7 el grupo es respectivamente IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB. Si la suma
es 8, 9 ó 10 el grupo es VIIIB primera, segunda o tercera columna respectivamente. Y si la suma es 11 ó 12 el
grupo es IB y IIB respectivamente. El periodo se determina con el mayor coeficiente en la distribución
electrónica.
Ejemplo
Z = 27 es 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2 , 3d7
La forma ordenada es por niveles es: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d7 , 4s2
Como el penúltimo nivel ocupado es 3d ele elemento es de transición y se encuentra en el periodo 4, para
hallar el grupo se suman los electrones de los subniveles 3d y 4s; o sea, 7+2=9, por lo tanto corresponde al
grupo VIIIB, segunda columna.
Elementos de tierras raras
Son todos aquellos elementos que su configuración electrónica ordenada, el penúltimo subnivel es 4f o 5f.
Propiedades periódicas de los elementos
Tamaño atómico es la medida del radio de un átomo. Es la mitad de la distancia entre dos núcleos de
átomos iguales. El radio atómico aumenta en la tabla periódica de arriba hacia abajo y de derecha a
izquierda. El átomo de mayor radio atómico es el Cesio, y el de menor radio atómico es el Helio.
La energía de ionización es la energía necesaria para separar un electrón en su estado fundamental de un
átomo, de un elemento en estado gaseoso. En la tabla periódica aumenta de abajo hacia arriba y de
izquierda a derecha.
Afinidad electrónica es la energía liberada cuando un átomo neutro en el estado gaseoso captura un
electrón para formar un ión negativo. En la tabla periódica aumenta de abajo hacia arriba y de izquierda a
derecha.
La electronegatividad es la tendencia relativa que tienen los átomos para atraer los electrones que participan
en un enlace químico
Comparando los resultados obtenidos en la tabla anterior con el periodo en que se halla cada
elemento de la tabla periódica, ¿qué puedes concluir?_______________________________________
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¿Cómo defines los periodos de la tabla periódica?__________________________________________
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La figura representa las variaciones posibles de una propiedad para los elementos de un periodo o de
un grupo de la tabla periódica. Escriba dentro del círculo correspondiente, el número de la flecha que
indica el sentido en el cual AUMENTA cada una de las siguientes propiedades periódicas:
a. Tamaño atómico de un grupo
4
b. Tamaño atómico de un periodo
c. Energía de ionización de un periodo
3
d. Energía de ionización de un grupo
2
e. Afinidad electrónica de un grupo
1
f. Afinidad electrónica de un periodo
g. Electronegatividad de un grupo
h. Electronegatividad de un periodo
i. Poder reductor en un periodo
j. Carácter metálico en un periodo
Aparee las regiones de la tabla periódica
( ) Lantánidos
( ) Gases nobles
( ) Anfígenos
( ) Alcalinos
( ) Halógenos
( ) Actinidos
( ) Alcalino-térreos
( ) Carbonoides
( ) Elementos de transición
( ) Nitrogenoides
( ) Térreos
Para la siguiente tabla periódica…
Periodo 2
Periodo 3
IA
IIA
IIIB
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
VIIIA
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
P
Q
R
Deduzca cuál o cuáles elementos son los de:
a.
b.
c.
d.
e.
Menor tamaño atómico______________
Más electronegativo______________
Mayor energía de ionización____________
Mas reductor______________
Gas noble______________
f.
g.
h.
i.
j.
Alcalino______________
Tiene 6 e- de valencia______________
Menos electronegatividad______________
Mayor afinidad electrónica______________
De transición______________
Clasifique los siguientes elementos en orden creciente de electronegatividad:
K, Si, Ni, Ag, Sn, Br, Sr, Li, Sc, S, Co, Al, I, Cu, Ca, Be, Hg, F, N
_____________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________
Con base en el siguiente cuadro, responda las preguntas:
1
2
3
4
a.
b.
c.
d.
e.
f.
1s2 2s2
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6
1s2 2s2 2p6 3s1
1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
5
6
7
8
1s2 2s1
1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
1s2 2s2 2p3
1s2 2s2 2p6
9
10
11
12
1s2
1s2 2s2 2p5
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1
Son elementos representativos las casillas: ______________
Son gases nobles las casillas: ______________
Pertenece al grupo de los metales alcalinos: ______________
Son halógenos: ______________
Es la distribución de un anfígeno: ______________
Son elementos del grupo VIIIB: ______________
Señale cuáles elementos se metales y cuáles no metales
a.
b.
c.
d.
e.
Sodio______________
Oxígeno______________
Azufre______________
Cloro______________
Magnesio_____________
f.
g.
h.
i.
j.
Hierro______________
Bromo______________
Calcio______________
Flúor______________
Bario______________
Con base en las siguientes distribuciones electrónicas, encuentra el elemento correspondiente y
clasifícalos en orden creciente de:
_____: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2
_____ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3
_____: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1
_____: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
_____ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
_____: 1s2 2s2 2p6 3s2
a.
b.
c.
d.
e.
La afinidad electrónica______________
La energía de ionización______________
La electronegatividad______________
El tamaño atómico______________
El número atómico______________
Determinar el número másico, número atómico, de protones, electrones y neutrones de los siguientes
isotopos:
Elemento
A
Z
P+
e-
n
C
Ca
Cl
Ba
S
De acuerdo con la tabla, si la configuración electrónica del litio es 1s2 2s1, la ilustración que mejor lo
representa es (SEÑÁLALO)
En la siguiente representación atómica hallar:
A.
B.
C.
D.
E.
F.
Electrones:___________
Protones:____________
niveles de energía:_______
grupo._________
periodo:____________
Compara con la tabla y determina a que elemento se refiere:_______________, describe
características generales de él.
En la siguiente representación atómica hallar:
A.
B.
C.
D.
E.
F.
G.
Electrones:_______
Protones.__________
niveles de energía:_______
grupo:_____________
periodo:___________
Compara con la tabla y determina a que elemento se refiere:________________
Describe características generales de él: _________________________________________________
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