Block (tabela periódica) - Block (periodic table)


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Um bloco da tabela periódica dos elementos é um conjunto de adjacentes grupos . O termo parece ter sido usado pela primeira vez por Charles Janet . Os respectivos elétrons de energias elevadas em cada elemento em um bloco pertencem à mesma orbital atômico tipo. Cada bloco é nomeado após sua característica orbital; Assim, os blocos são:

  • s-bloco
  • p-bloco
  • d-bloco
  • f-bloco
  • g-bloco (hipotético)

Os nomes de bloco (s, p, d, f e g) são derivados da notação espectroscópicos para os associados orbitais : s harpa, p RINCIPAIS, d iffuse e f undamental, e, em seguida, g que se segue f no alfabeto.

O seguinte é a ordem para encher os orbitais "subcamada", de acordo com o princípio Aufbau , que também dá a ordem linear dos "blocos" (como número aumenta atómicas) na tabela periódica:

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4F, 5d, 6p, 7s, 5F, 6d, 7P, ...

Para discussão sobre a natureza da razão pela qual as energias dos blocos naturalmente aparecem por esta ordem em átomos complexos, consulte orbital atômico e configuração eletrônica .

A natureza "periódica" do enchimento de orbitais, bem como surgimento dos s , p , d e f "blocos" é mais óbvio, se esta ordem de enchimento é dada na forma de matriz, com o aumento do número quântico principal a partir do novo linhas ( "períodos") na matriz. Em seguida, cada camada (composto dos dois primeiros números quânticos) é repetido tantas vezes quanto necessário para cada par de electrões que possa conter. O resultado é uma tabela periódica comprimido, com cada entrada representando dois elementos sucessivos:

Blocos na tabela periódica
1s
2s                                                 2p  2p  2p
3s                                                 3p  3p  3p
4s                             3d  3d  3d  3d  3d  4p  4p  4p
5s                             4d  4d  4d  4d  4d  5p  5p  5p
6s 4f  4f  4f  4f  4f  4f  4f  5d  5d  5d  5d  5d  6p  6p  6p
7s 5f  5f  5f  5f  5f  5f  5f  6d  6d  6d  6d  6d  7p  7p  7p

.Os elementos que dão o maior número de estados de oxidação ocorrer em ou perto do meio da série 2-7

Tabela periódica

Existe uma correspondência aproximada entre esta nomenclatura de blocos, com base na configuração electrónica, e agrupamentos de elementos com base nas propriedades químicas. A s-bloco e p-bloco em conjunto, são geralmente considerados como os elementos do grupo principal , o bloco-d corresponde aos metais de transição , e o f-bloco são os lantanídeos e os actinídeos . No entanto, nem todos concordam sobre a composição exata de cada conjunto de elementos, de modo que, por exemplo, o grupo 12 elementos Zn, Cd e Hg são considerados como grupo principal por alguns cientistas e metais de transição por outros, porque eles são quimicamente e fisicamente mais semelhante aos elementos do bloco p do que os outros elementos do bloco d. Os Elementos do Grupo 3 e o f-bloco são, por vezes, também considerou elementos do grupo principal devido às suas semelhanças com os elementos s-bloco. Grupos (colunas) na f-bloco (entre os grupos 3 e 4) não são numerados.

O hélio é o de s-bloco , com os seus electrões exteriores (e apenas) do 1s orbital atómica , embora as suas propriedades químicas são mais semelhantes às do bloco p gases nobres , devido à sua completa concha. Além dos blocos listados nesta tabela, existe um bloco de g-hipotético que não está representada aqui. Os elementos de bloco de g pode ser visto na expandido tabela periódica estendida . Lantânio e actínio são colocados sob escândio e ítrio para reflectir o seu estado como elementos do bloco d, tal como eles não têm electrões nas orbitais 4f e 5f, respectivamente, enquanto lutécio e lawrencium fazer.

grupo  → 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
↓  Período
1 1
H

2
Ele
2 3
Li
4
Seja

5
B
6
C
7
N
8
ó
9
F
10
Ne
3 11
Na
12
Mg

13
Al
14
Si
15
P
16
S
17
Cl
18
Ar
4 19
K
20
Ca
21
Sc
22
Ti
23
V
24
Cr
25
Mn
26
Fe
27
Co
28
Ni
29
Cu
30
Zn
31
Ga
32
Ge
33
Como
34
Se
35
Br
36
Kr
5 37
Rb
38
Sr
39
Y
40
Zr
41
Nb
42
Mo
43
Tc
44
Ru
45
Rh
46
Pd
47
Ag
48
Cd
49
Em
50
Sn
51
de Sb
52
Te
53
I
54
Xe
6 55
Cs
56
Ba
57
La
um asterisco 72
Hf
73
Ta
74
W
75
Re
76
Os
77
Ir
78
Pt
79
Au
80
Hg
81
Tl
82
Pb
83
Bi
84
Po
85
No
86
Rn
7 87
P.
88
Ra
89
Ac
um asterisco 104
Rf
105
Db
106
Sg
107
Bh
108
Hs
109
Mt
110
Ds
111
Rg
112
Cn
113
Nh
114
Fl
115
Mc
116
Nv
117
Ts
118
Og

um asterisco 58
Ce
59
Pr
60
Nd
61
Pm
62
Sm
63
Eu
64
Gd
65
Tb
66
Dy
67
Ho
68
Er
69
Tm
70
Yb
71
Lu
um asterisco 90
Th
91
Pa
92
U
93
Np
94
Pu
95
Am
96
Cm
97
Bk
98
Cf
99
Es
100
Fm
101
Md
102
No
103
Lr

s-bloco

A s-bloco está no lado esquerdo da tabela periódica e inclui elementos das duas primeiras colunas, os metais alcalinos (grupo 1) e metais alcalino-terrosos (Grupo 2), além de hidrogénio e hélio . O hélio pode ser colocado no segundo grupo de s bloco, bem como o grupo 18 do bloco p, mas a maioria dos cientistas considerá-lo para descansar na parte superior do grupo de 18 ou seja, acima de néon (número atómico 10), uma vez que tem muitas propriedades semelhantes às o grupo 18 elements.General valência Configration é ns1-2

A maioria dos elementos s-bloco são os metais altamente reactivos, devido à facilidade com que os seus s-orbitais exteriores elétrons interagem para formar compostos. Os primeiros elementos em período este bloco, no entanto, são não-metais. Hidrogénio é altamente reactivo quimicamente, como os elementos outras s-bloco, mas o hélio é virtualmente não reactivas um gás nobre .

S elementos de bloco são unificados pelo fato de que os electrões de valência mais exteriores (elétrons) estão na s orbital. A s-orbital é um único nuvem esférica que pode conter apenas um par de electrões; Assim, a s-bloco é composto por apenas duas colunas da tabela periódica. Elementos na coluna 1, com um único electrão de valência s-orbital, são as mais reactivo do bloco. Elementos na segunda coluna tem dois electrões de valência s-orbital, e, excepto para o hélio, são apenas um pouco menos reactivo.

p-bloco

A p-bloco está no lado direito da tabela periódica e inclui elementos das seis colunas começando com a coluna 13 e que termina com a coluna 18. O hélio , embora estando na parte superior do grupo 18, não está incluída no bloco p. Configration geral valência é ns np1-6.

O COB p-bloco

Este contém variedade de elementos e é o único bloco que contém todos os três tipos de elementos: metais , não-metais e metalóides . Geralmente, os elementos de bloco p são melhor descritas em termos do tipo de elemento ou grupo.

elementos P-bloco são unificados pelo fato de que os electrões de valência (elétrons mais exteriores) são na orbital p. A orbital p consiste em seis formas lobuladas próximos de um ponto central em ângulo uniformemente espaçados. A orbital p pode conter um máximo de seis electrões, portanto, há seis colunas no bloco p. Elementos na coluna 13, a primeira coluna do bloco p, tem um electrão p-orbital. Elementos na coluna 14, a segunda coluna do bloco p, tem dois electrões p-orbital. A tendência continua desta maneira até chegar coluna 18, que tem seis electrões p-orbital.

metais do bloco p

Metais P-bloco tem características de metais clássicos: eles são brilhantes, eles são bons condutores de calor e electricidade, e perdem electrões facilmente. Geralmente, estes metais possuem pontos de fusão elevados e facilmente reagir com não-metais para formar compostos iónicos . Compostos iónicos formar quando um títulos positivos de iões metálicos com um ião negativo metalóide.

Dos metais p-bloco, vários têm propriedades fascinantes. Gálio, na terceira linha da coluna 13, é um metal que pode derreter na palma de uma mão. Estanho, na quarta linha da coluna 14, é um metal abundante, flexível e extremamente útil. É um componente importante de muitas ligas metálicas como bronze , solda e estanho .

Abaixo de estanho é de chumbo, um tóxico de metal. Os povos antigos utilizados chumbo para uma variedade de coisas, de adoçantes de alimentos para esmaltes de cerâmica para comer utensílios. Tem sido suspeitado que o envenenamento por chumbo está relacionado com a queda da civilização romana, mas novas pesquisas tem mostrado que isso seja improvável. Durante muito tempo, o chumbo foi utilizada na fabricação de tintas. Foi somente no último século que levam o uso de tinta tem sido restrita devido à sua natureza tóxica.

metalóides

Metalóides têm propriedades de ambos os metais e não metais, mas o termo 'metalóide' carece de uma definição estrita. Todos os elementos que são geralmente reconhecidos como metalóides estão em bloco p: boro, silício, germânio, arsénico, antimónio, e telúrio. Metalóides tendem a ter menor condutividade elétrica do que os metais, mas muitas vezes maior do que não-metais. Eles tendem a formar ligações químicas semelhante a não-metais, mas podem dissolver-se em ligas metálicas sem covalente ou ligação iónica. aditivos metalóide pode melhorar as propriedades de ligas metálicas, às vezes, paradoxalmente, para as suas próprias propriedades aparentes. Alguns podem dar uma melhor condutividade eléctrica, maior resistência à corrosão, ductilidade, ou fluidez no estado fundido, etc, para a liga.

Boron tem muitas propriedades carbono-like, mas é muito raro. Ela tem muitas utilizações, por exemplo, um contaminante de semicondutor tipo P.

O silício é talvez o mais famoso metalóide. É o segundo elemento mais abundante na crosta terrestre e um dos principais ingredientes na taça . Ele é usado para fazer semicondutores circuitos, de grandes interruptores de energia e de alta corrente diodos de microchips para computadores e outros dispositivos eletrônicos. É também usado em certas ligas metálicas, por exemplo para melhorar as propriedades de fundição alumimium. Tão valioso é o silício para a indústria de tecnologia que o Vale do Silício na Califórnia é nomeado após ele.

O germânio tem propriedades muito semelhantes aos de silício, ainda este elemento é muito mais raro. Foi usada uma vez por suas propriedades semicondutoras praticamente como o silício é agora, e tem algumas propriedades superiores em que, mas agora é um material raro na indústria.

Arsénio é um metalóide tóxica que tem sido utilizada ao longo da história como um aditivo para as ligas de metais, tintas e mesmo a composição.

O antimónio é usado como um constituinte em ligas de fundição de metal, tais como a impressão.

  • Nem sempre considerado como metalóides:
    • Carbono, na mesma coluna com o silício e germânio, electricamente condutora relativamente ao contrário da maioria dos outros não-metais, e a uma extensão preferida como um constituinte de rastreio em certas ligas metálicas, tais como aço
    • O fósforo tem usos metalúrgicas, entre outros, por exemplo, um constituinte de algumas ligas de cobre
    • Selénio, uma vez que utilizado como material semicondutor, e também utilizado para melhorar as propriedades de ligas metálicas
    • O alumínio é geralmente considerado um metal, mas tem algumas propriedades metalóide / não-metálicos, tais como estados de oxidação negativos
    • Polônio

gases nobres

Anteriormente chamados gases inertes, o seu nome foi mudado uma vez que existem alguns outros gases que são gases inertes mas não nobres, tais como o azoto. Os gases nobres estão localizados na coluna da direita da tabela periódica, também conhecido como grupo 0 ou grupo 18. gases nobres também são chamados como aerogens mas esta nomenclatura do grupo não é oficialmente aceito pela IUPAC .

Todos os gases nobres têm conchas exteriores completos com oito elétrons. No entanto, na parte superior dos gases nobres hélio é, com uma concha que é cheio com apenas dois electrões. O fato de que as suas camadas externas são meios completos raramente reagem com outros elementos, o que levou ao seu título original de "inerte".

Devido às suas propriedades químicas, estes gases são também usadas no laboratório para ajudar a estabilizar as reacções que seria normalmente proceder muito rapidamente. Como o aumento de números atômicos, os elementos tornam-se raras.

  • O hélio é mais conhecido por sua baixa densidade, utilizado para produzir com segurança a flutuabilidade para zeppelins e balões
  • Néon é notório como o vermelho e médio brilho amarelo de lâmpadas de sinalização de baixo poder de idade e sinais
  • O árgon é utilizado como um gás de protecção em MIG e TIG
  • Krypton tem muitos usos como meio de arco voltaico. Krypton lâmpadas incandescentes cheios foram uma vez que a variedade mais eficiente, antes de ser substituído pela tecnologia de halogéneo.
  • De xénon é utilizada como um meio de plasma em lâmpadas de arco de alta intensidade com eléctrodos de tungsténio. luzes de xenônio automotivos, no entanto, são principalmente lâmpadas de vapor de mercúrio de baixa pressão xenon para ajudar a golpear o arco e produzindo luz instantaneamente.
  • Rádon é radioactivo, e um dos elementos mais densos para permanecer no estado gasoso à temperatura ambiente

halogênios

A segunda coluna do lado direito da tabela periódica, grupo 17, é a família de elementos de halogéneo. Estes elementos são todos apenas um elétron tímido de ter conchas completas. Porque eles são tão perto de estar completa, eles têm a característica de combinação com diversos elementos diferentes e são muito reactivos.

Nem todos os halogênios reagem com a mesma intensidade. O flúor é o mais reactivo e combina-se com a maioria dos elementos do torno da tabela periódica. Tal como acontece com outras colunas, a reactividade diminui à medida que aumenta o número atómico.

Quando um halogéneo combina com outro elemento, o composto resultante é chamado um halogeneto . Um dos melhores exemplos de um halogeneto é cloreto de sódio (NaCl).

d-bloco

O bloco-d está no meio da tabela periódica e inclui elementos de colunas 3 a 12. Estes elementos são também conhecidos como os metais de transição , porque eles mostram um transitivity nas suas propriedades ou seja, apresentam uma tendência nas suas propriedades em d incompleta simples orbitais. Transição significa basicamente d mentiras orbitais entre s e orbitais p e mostra uma transição de propriedades de s a p.

Os elementos do bloco d são todos os metais que exibem duas ou mais maneiras de formar ligações químicas. Porque existe uma relativamente pequena diferença na energia dos electrões diferentes d-orbital, o número de electrões que participam na ligação química pode variar. Isto resulta no mesmo elemento que apresenta dois ou mais estados de oxidação, que determina o tipo e número dos seus vizinhos mais próximos de compostos químicos.

elementos de bloco D são unificados por ter nas suas electrões exteriores uma ou mais electrões d-orbital, mas não há electrões p-orbital. Os orbitais d podem conter até cinco pares de electrões; Assim, o bloco inclui dez colunas da tabela periódica.

f-bloco

O f-bloco é no centro-esquerdo de uma 32 coluna da tabela periódica que, no apêndice da nota de rodapé de tabelas de 18 colunas. Estes elementos não são geralmente considerados como parte de qualquer grupo . Eles são, muitas vezes chamado de metais de transição internos , porque eles proporcionam uma transição entre a s-bloco e do bloco d na sexta e sétima linha (período), da mesma maneira que os d-bloco de metais de transição proporcionam uma ponte de transição entre o s- bloco e p-bloco nas linhas 4 e 5.

Os elementos do bloco f conhecidas vêm em duas séries, os lantanídeos do período de 6 e os radioactivos actinídeos de período 7. Todos são metais. Uma vez que os electrões f-orbital são menos activos para a determinação da química destes elementos, as suas propriedades químicas são principalmente determinados por electrões s-orbitais exteriores. Consequentemente, há muito menos variabilidade química dentro do f-bloco do que dentro da s-, p-, ou d-blocos.

F elementos de bloco são unificados por ter um ou mais de seus electrões mais exteriores na f-orbital, mas nenhum no d-orbital ou p-orbital. O F-orbitais pode conter até sete pares de elétrons; Assim, o bloco inclui catorze colunas da tabela periódica.

g-bloco

O G-bloco é um bloco hipotético de elementos na tabela periódica estendida cuja electrões mais externa são posicionados para incluir um ou mais electrões g-orbital.

Referências

  1. ^ Charles Janet, La classificação hélicoïdale des éléments chimiques , Beauvais de 1928
  2. ^ Lavelle, Laurence. "Lantânio (La) e actínio (Ac) deve permanecer no d-Block" (PDF) . lavelle.chem.ucla.edu . Retirado 9 de Novembro de 2014 .
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