Introducción
La tabla periódica es un tema complicado que puede resultar difícil de entender para muchos estudiantes. Con 118 elementos clasificados en diversas categorías según sus propiedades, cada elemento con su propio símbolo y atributos clave, es comprensible que la información pueda ser abrumadora. Es por eso que hemos creado esta Guía para Principiantes de la Tabla Periódica, con el objetivo de ayudar a los estudiantes de secundaria a dominarla en todos los niveles.
¿Qué es la Tabla Periódica?
La tabla periódica de los elementos es una herramienta fundamental que muestra todos los elementos conocidos hasta ahora. Dado que existen 118 elementos, es importante organizarlos de manera conveniente y lógica. La tabla periódica es un intento de hacerlo, clasificando los elementos en períodos y grupos según el número de capas electrónicas y su configuración electrónica.
¿Qué es un Elemento?
Un elemento se refiere a los átomos que tienen un número específico de protones (partículas subatómicas con carga positiva +) en sus núcleos atómicos. Utilizamos el número de protones en el núcleo para identificar el elemento, y lo llamamos su número atómico (Z). Por ejemplo, los átomos con un solo protón son hidrógeno, los átomos con dos protones son helio, los átomos con seis protones son carbono, y así sucesivamente. La mayoría de las sustancias que encontramos en la Tierra están compuestas por compuestos, que son combinaciones de elementos. Algunos elementos se encuentran en forma pura, como el oro. La International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) supervisa actualmente el descubrimiento y nombramiento de elementos, y la investigación sobre nuevos elementos es un proceso continuo.
¿Qué es un Período?
Las filas de la tabla periódica se llaman períodos. Cada elemento en un período tiene el mismo número de capas electrónicas. (Puedes pensar en una capa electrónica como una órbita que un electrón sigue alrededor del núcleo del átomo). Los elementos se organizan en orden creciente de número atómico a lo largo de un período de izquierda a derecha, por lo que cada elemento tiene un protón más en su núcleo en comparación con el elemento precedente. Las propiedades también cambian a lo largo de un período, razón por la cual los metales se encuentran a la izquierda y los no metales a la derecha. Como su nombre lo indica, la tabla periódica es periódica, lo que significa que algo se repite después de un intervalo dado. La tabla periódica está diseñada para reconocer que ciertas propiedades químicas y físicas de los elementos se repiten, lo cual se conoce como la Ley Periódica. Una vez que se alcanza el final de un período, los elementos continúan en el siguiente período debajo de él, lo que hace que terminen debajo de un elemento con propiedades similares. Por esta razón, cada columna termina conteniendo elementos que tienen propiedades similares, y cada columna se llama grupo.
¿Qué es un Grupo?
Un grupo es una columna de elementos en la tabla periódica. Cada grupo contiene elementos con características físicas o químicas similares, que en su mayoría se deben al número de electrones en su capa electrónica más externa (llamada capa de valencia). Hay 18 grupos en la tabla periódica, que corresponden a sus 18 columnas, y se numeran de izquierda a derecha. Algunos de estos grupos tienen propiedades bastante diferentes entre sí, como los gases nobles, mientras que otros comparten propiedades similares, como los metales de transición, y a veces se consideran juntos.
Historia de la Tabla Periódica
La tabla periódica que conocemos hoy en día fue creada por Dmitri Mendeléyev en 1869. Sin embargo, la tabla de Mendeléyev no fue el primer intento de ordenar los elementos. Desde 1789, químicos como Antoine Lavoisier intentaron agrupar los elementos conocidos de manera científica. Lavoisier los agrupó como gases, metales, no metales y tierras. Luego, otros químicos intentaron encontrar otras leyes para categorizarlos, pero no fue hasta que Alexandre-Émile Béguyer de Chancourtois observó la periodicidad de los elementos y los organizó según el peso atómico en 1862 que se desarrolló una forma temprana de la tabla periódica. La tabla de Chancourtois era una hélice o tornillo. Químicos posteriores lucharon por organizar los elementos de manera satisfactoria hasta que John Newlands observó que las propiedades similares ocurrían cada 8 elementos. Newlands llamó a esto la Ley de las Octavas, ya que observó patrones similares a los de la música. Esto le permitió predecir la posición de los elementos faltantes que aún no se habían descubierto. El químico alemán Julius Lothar Meyer refinó aún más la disposición de los elementos en 1864 y los agrupó según su valencia, una propiedad que describe cómo los elementos forman compuestos o moléculas. Esta disposición subyace a los grupos que aparecen en la tabla periódica moderna. La tabla de Mendeléyev también tenía huecos correspondientes a los elementos aún por descubrir, y a veces se cambiaban las posiciones de los elementos para agruparlos mejor. Fue en la década de 1950 cuando se comprendió la ciencia subyacente y la tabla periódica adquirió la forma que conocemos hoy en día.
Cómo utilizar esta Guía
Esta guía ha sido dividida en capítulos para ayudarte a comprender los diferentes grupos de elementos. Cada capítulo contiene una tabla de contenido que te permitirá navegar rápidamente a través de los diferentes elementos. Utiliza la información para reforzar tus conocimientos y, si estás en el campus de Strathfield, no dudes en visitar nuestra exhibición de la Tabla Periódica.
Tabla Periódica en el Campus de Matrix
El campus de Strathfield de Matrix cuenta con una exhibición de la Tabla Periódica que incluye muestras de todos los elementos comunes (lamentablemente, no tenemos un acelerador de partículas para crear elementos exóticos). Estamos muy orgullosos de nuestra exhibición, así que te invitamos a visitarla si estás en el campus.
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