Tabla periódica

 ¿Qué es la Tabla Periódica?

La Tabla Periódica de los elementos es un registro de todos los elementos quimicosconocidos por la humanidad. Los elementos están ordenados en forma de tabla según su numero atomico (número de protones), su configuración electrónica y sus propiedades químicas.

En esta tabla los elementos están organizados en filas y columnas que muestran cierta periodicidad: los elementos que pertenecen a una misma columna tienen propiedades similares. En principio, toda la materia conocida del universo está compuesta por diversas combinaciones de los 118 elementos, registrados en la Tabla Periódica.

Se han establecido símbolos, llamados símbolos químicos, para representar a cada elemento de la Tabla Periódica, que además están identificados según sus estados de agregación (solido, liquido o gas) a una temperaturade 0 °C y a una presion de 1atm.

La Tabla Periódica es una herramienta fundamental para la quimica, la biologia y otras ciencias naturales, que se actualiza con el pasar de los años, conforme aprendemos más sobre las propiedades de la materia y las relaciones entre los elementos.

Historia de la tabla periódica

La primera versión de la Tabla Periódica fue publicada en 1869 por el profesor de química ruso Dmitri Mendeléyev, y contenía 63 de los 118 elementos hoy conocidos en la naturaleza y estaba organizada basándose en sus propiedades químicas. Por otra parte, el profesor de química alemán Julius Lothar Meyer publicó una versión ampliada pero basándose en las propiedades físicas de los átomos. Ambos estudiosos organizaron los elementos en filas, teniendo la previsión de dejar espacios en blanco en donde intuían que habrían elementos aún por descubrir.

En 1871 Mendeléyev publicó otra versión de la Tabla Periódica que agrupaba los elementos según sus propiedades comunes en columnas enumeradas desde la I  hasta la VIII conforme al estado de oxidación del elemento.

Finalmente, en 1923 el químico americano Horace Groves Deming publicó una tabla periódica con 18 columnas identificadas que constituye la versión utilizada actualmente.

Ley periódica

Antes de hablar acerca de cómo se clasifican los elementos en la tabla periódica, es importante conocer en que consiste la ley periódica.

Esta ley es la base de la clasificación de la tabla periódica completa, pues mediante ella es la que establece que las propiedades físicas y químicas de los elementos tienden a repetirse de manera sistemática mientras que incrementa el número atómico.

Es por esta razón que todos los elementos de un mismo grupo presentan una gran similitud, al mismo tiempo que difieren de los elementos que se encuentran en los otros grupos.

¿Cómo está organizada la tabla periódica?

La tabla periódica actual está estructurada en siete filas (horizontales) denominadas períodos y en 18 columnas (verticales) llamadas grupos o familias. Los elementos químicos están ordenados en orden creciente de sus números atómicos, es decir, el número atómico aumenta de izquierda a derecha en el período y de arriba hacia abajo en el grupo.

Los dieciocho grupos conocidos son:

• Grupo 1 (IA). Los metales alcalinos: litio (Li), sodio (Na), potasio (K), rubidio (Rb), cesio (Cs), francio (Fr). Además en este grupo se encuentra el hidrógeno (H), que es un gas.
• Grupo 2 (IIA). Los metales alcalinotérreos: berilio (Be), magnesio (Mg), calcio (Ca), estroncio (Sr), bario (Ba), radio (Ra).
• Grupo 3 (IIIB). La familia del escandio (Sc), que incluye al Itrio (Y) y a las tierras raras: lantano (La), cerio (Ce), praseodimio (Pr), neodimio (Nd), prometio (Pm), samario (Sm), europio (Eu), gadolinio (Gd), terbio (Tb), disprosio (Dy), holmio (Ho), erbio (Er), tulio (Tm), iterbio (Yt), lutecio (Lu). También se incluyen a los actínidos: actinio (Ac), torio (Th), protactinio (Pa), uranio (U), neptunio (Np), plutonio (Pu), americio (Am), curio (Cm), berkelio (Bk), californio (Cf), einstenio (Es), fermio (Fm), mendelevio (Md), nobelio (No) y lawrencio (Lr).
• Grupo 4 (IVB). La familia del titanio (Ti), que incluye el circonio (Zr), el hafnio (Hf) y el rutherfordio (Rf), este último sintético y radiactivo.
• Grupo 5 (VB). La familia del vanadio (V): niobio (Nb), tántalo (Ta) y dubnio (Db), este último es sintético.
• Grupo 6 (VIB). La familia del cromo (Cr): molibdeno (Mb), wolframio (W) y seaborgio (Sg), este último es sintético.
• Grupo 7 (VIIB). La familia del manganeso (Mn): renio (Re), tecnecio (Tc) y bohrio (Bh), estos dos últimos son sintéticos.
• Grupo 8 (VIIIB). La familia del hierro (Fe): rutenio (Ru), osmio (Os) y hassio (Hs), este último sintético.
• Grupo 9 (VIIIB). La familia del cobalto (Co): rodio (Rh), iridio (Ir) y el sintético meitneiro (Mt).
• Grupo 10 (VIIIB). La familia del niquel (Ni): paladio (Pd), platino (Pt) y el sintético darmstadtio (Ds).
• Grupo 11 (IB). La familia del cobre (Cu): plata (Ag), oro (Au) y el sintético roentgenio (Rg).
• Grupo 12 (IIB). La familia del zinc (Zn): cadmio (Cd), mercurio (Hg) y el sintético copernicio (Cn).
• Grupo 13 (IIIA). Los térreos: boro (Br), aluminio (Al), galio (Ga), indio (In), talio (Tl) y el sintético nihonio (Nh).
• Grupo 14 (IVA). Los carbonoideos: carbono (C), silicio (Si), germanio (Ge), estaño (Sn), plomo (Pb) y el sintético flevorio (Fl).
• Grupo 15 (VA). Los nitrogenoideos: nitrógeno (N), fósforo (P), arsénico (As), antimonio (Sb), bismuto (Bi) y el sintético moscovio (Mc).
• Grupo 16 (VIA). Los calcógenos o anfígenos: oxígeno (O), azufre (S), selenio (Se), teluro (Te), polonio (Po) y el sintético livermorio (Lv).
• Grupo 17 (VIIA). Los halógenos: flúor (F), cloro (Cl), bromo (Br), yodo (I), astato (At) y el sintético teneso (Ts).
• Grupo 18 (VIIIA). Los gases nobles: helio (He), neón (Ne), argón (Ar), kriptón (Kr), xenón (Xe), radón (Rn) y el sintético oganesón (Og).

Períodos de la tabla periódica

Así como existen grupos, representados en forma de columnas, existen también los períodos que son filas horizontales de la tabla periódica. Los períodos están directamente relacionados con los niveles de energia de cada elemento, o sea, con la cantidad de órbitas electrónicas que rodean al núcleo.

Por ejemplo, el hierro (Fe) está en el cuarto período, o sea, la cuarta fila de la tabla, ya que posee cuatro capas electrónicas; mientras que el bario (Ba), al poseer seis capas, está en el sexto período, o sea, la sexta fila de la tabla periódica.

La Tabla Periodicaconsta de 7 períodos:

• Periodo 1
• Periodo 2
• Periodo 3
• Periodo 4
• Periodo 5
• Periodo 6
• Period 7

La estructura de la tabla periódica

La estructura de la tabla periódica contempla grupos y periodos. Los elementos, de este modo, se organizan en columnas verticales (los grupos, que también pueden mencionarse como familias) y en filas horizontales (los periodos).

El orden implica que los elementos se ubican de izquierda a derecha y de arriba hacia abajo en forma creciente según el número atómico. A medida que se avanza hacia arriba y a la derecha, crecen la electronegatividad, la afinidad electrónica y la ionización; hacia abajo y a la izquierda, en tanto se incrementan el radio iónico y el radio atómico.

Otra división posible se realiza en bloques, según cómo se completan las capas de electrones. La denominación de los bloques obedece al orbital atómico en el cual se ubica el último electrón.

Casillas de los elementos de la tabla periódica

En cada casilla de la tabla periódica es posible observar una serie de números. Algunas tablas más básicas solo muestran el elemento con el número atómico colocado en la parte superior izquierda, pero en otras más completas puede leerse mayor información sobre el elemento. Veamos un ejemplo con el Hierro (Fe):

• Del lado izquierdo: masa atómica, energía de ionización y la configuración electrónica.
• Del lado derecho: número atómico, electronegatividad y estados de oxidación.

Algunos emplean la numeración IUPAC o CAS, pero no es un dato tan indispensable.