Como vimos, durante toda a evolução da história da tabela periódica, o objetivo era organizar os elementos por grupos e características de uma maneira lógica.
Classificação
A primeira grande característica, que talvez nos salte aos olhos já que por causa dela a tabela é toda colorida, é a classificação conforme as propriedades físicas. Normalmente, vocês encontrarão os elementos de cada grupo desses com o fundo de uma cor diferente.
Metais
Esse grupo abrange a maior parte dos elementos químicos. Os metais são sólidos e maleáveis à temperatura ambiente, por isso que podemos entortar um anel de prata ou um fio de cobre (exceto o mercúrio – Hg – que é líquido), possuem aquele brilho metálico característico e são ótimos condutores de calor e eletricidade. Podem ser encontrados em fios elétricos, moedas, joias.
Ametais
Como o nome já diz, temos aqui os elementos com características contrárias às dos metais, é um grupo menor de elementos que não possuem brilho, não são capazes de conduzir eletricidade, são quebradiços e têm tendência a receber elétrons. Daí você pensa: mas pra que servem? Um bom exemplo é o grafite, que é carbono puro, certo?
Semimetais
Estes estão em cima do muro, possuem brilho como um metal e são quebradiços como os ametais, são sólidos e levemente condutores. Onde eles estão presentes? Sabia que o vidro e a areia têm como principal constituinte o silício, na forma de óxido – SiO2?!
Esse grupo não é reconhecido pela IUPAC – União Internacional de Química Pura e Aplicada -, ela sugere que os elementos sejam divididos entre os grupos metais e ametais, mas, como você pode encontrar tabela com essa divisão, é legal saber, né?!
Gases Nobres
Nossos supremos elementos, são chamados de nobres por serem quimicamente inertes, ou seja, são os únicos que não precisam se ligar a outro elemento para serem estáveis. Eles são gases inodoros e incolores, muito utilizados quando queremos uma atmosfera inerte, mas o que isso quer dizer? O nosso ar é composto de N2 e O2, certo? Bem, esses elementos são reativos e, muitas vezes, ao fazer uma reação química, você não quer que eles interfiram no resultado previsto. Ou então mergulhadores, que, conforme a profundidade, precisam usar uma mistura O2 -He, pois O2 puro seria letal.
Hidrogênio
Apesar de estar localizado no grupo 1, o hidrogênio é um elemento e não pertence a nenhuma classificação, ele possui características isoladas como apenas um elétron na sua camada de valência. Na natureza, encontramos ele puro na forma de um gás diatômico – H2 incolor,inodoro, inflamável e insolúvel em água.
Número Atômico (Z)
O número atômico é a quantidade de prótons que um elemento químico tem, ou seja, é o que caracteriza cada elemento, assim como o que ordena a tabela periódica.
Vamos pensar no hidrogênio: ele possui apenas 1 próton e 1 elétron e pode ganhar ou perder elétrons que continuará sendo o mesmo elemento, nesse caso, como íon hidrogênio, ou também pode ter quantidade de nêutrons diferentes, o que chamamos de isótopos. Mas sempre que a quantidade de prótons for igual a 1, será hidrogênio.
Grupos ou Famílias
Na tabela periódica nós vamos encontrar 18 famílias, uma em cada coluna. A principal informação que uma família nos diz é quantos elétrons os elementos dela possuem na camada de valência; além disso, a tabela é dividida em blocos conforme o subnível eletrônico, desta maneira:
Divisão da tabela em subníveis eletrônicos de valência dos elementos.
O bloco f está abaixo do d na estrutura de tabela que usamos, mas na realidade ele se encontra entre os blocos s e d, naquele espacinho em amarelo alí e, por uma questão de estética, foi colocado abaixo.
Então, vamos ver quantos elétrons têm na camada de valência e algumas características de cada grupo separadamente?
Grupo 1: Metais Alcalinos
São aqueles elementos da primeira coluna da tabela periódica, exceto o hidrogênio. Todos são metais maleáveis, ótimos condutores de eletricidade e extremamente reativos pelo fato de possuírem apenas um elétron na camada de valência, formando compostos iônicos univalentes ao perder esse elétron.
Subnível de valência: s¹
Grupo 2: Metais Alcalinos Terrosos
Muito semelhante ao grupo anterior, aqui também temos metais, mas um pouco menos reativos. Formam compostos iônicos bivalentes, ou seja, fazem duas ligações, com a perda de dois elétrons.
Subnível de valência: s²
Grupos 3 – 12: Metais de Transição
Esses elementos podem ser unidos em um grande grupo pois possuem características semelhantes: são metais, duros e bons condutores de eletricidade e calor. Os elétrons de valência, além de preencherem os subníveis s e p – s2 p6 -, estão aqui distribuídos no subnível d.
Grupo 13: Grupo do Boro
O primeiro elemento deste grupo – o boro – é um ametal, enquanto os demais são semimetais. Apesar dessa diferença, todos os elementos do grupo possuem 3 elétrons na camada de valência.
Subníveis de valência: s2p1
Grupo 14: Grupo do Carbono
Aqui temos elementos com características diferentes, mas seguindo uma importante semelhança: têm 4 elétrons na camada de valência, e, portanto, formam normalmente 4 ligações em que esses elétrons são compartilhados.
Subníveis de valência: s2p2
Grupo 15: Grupo do Nitrogênio
Como o grupo anterior, aqui temos também características diferentes, mas seguindo a lógica, todos os elementos desse grupo possuem 5 elétrons na camada de valência e costumam fazer três ligações em que compartilham três elétrons, ficando com um par eletrônico isolado.
Subníveis de valência: s2p3
Grupo 16: Calcogênios
Nessa família temos alguns elementos ametais e outros semimetais, portanto não possuem muitas características em comum. São comumente encontrados em minérios e possuem 6 elétrons na última camada, com isso, formam ligações covalentes, em que compartilham 2 elétrons, ou iônicas, com o ganho de 2 elétrons, ficando com sua camada mais externa completa.
Subníveis de valência: s2p4
Grupo 17: Halogênios
Voltamos, aqui, a ter um grupo homogêneo, em que os elementos são muito reativos pois, por terem 7 elétrons na camada de valência, necessitam de apenas um para completá-la. Normalmente, formam íons pelo ganho de 1 elétron.
Subníveis de valência: s2p5
Grupo 18: Gases Nobres
Subníveis de valência: s2p6
Atenção! À exceção do Hélio, que possui apenas o nível 1, tendo esse apenas o subnível s, que é completo com 2 elétrons.
Períodos
Os períodos são as linhas horizontais da tabela, num total de 7 em ordem crescente de cima para baixo, e vão nos dizer quantas camadas eletrônicas os elementos possuem. Todos os elementos do grupo 1, que são apenas dois – H e He – possuem apenas a camada eletrônica 1, assim como se pegarmos algum elemento do período 5 ele terá cinco camadas eletrônicas.
Agora, olhando para um elemento já conseguimos dizer quantos elétrons ele tem na camada de valência – pelo seu grupo -, qual camada é essa – pelo período – e como esses estão divididos nos subníveis.