Planejativo

Classificação periódica

Modelos atômicos

Distribuição eletrônica

Números quânticos

Propriedades periódicas

Ligações químicas

Geometria molecular

Hibridização de orbitais

Forças intermoleculares

Radioatividade

Propriedades da matéria

Substâncias puras e misturas

Materiais de laboratório

Tratamento da água e do esgoto

Estudo dos ácidos

Estudo das bases

Potencial hidrogeniônico (pH) e Indicadores ácido-base

Estudo dos sais

Estudo dos óxidos

Ácidos, bases, sais e óxidos importantes

Reações inorgânicas

Grandezas químicas

Fórmulas químicas

Balanceamento de reações

Cálculo estequiométrico

Reagente limitante ou em excesso

Variáveis de estado e Transformações gasosas

Densidade, Efusão e Difusão de gases

Poluição ambiental, Efeito estufa e Chuvas ácidas

Mistura dos gases

Polaridade das ligações e das moléculas

Separação de misturas

Pureza e Rendimento

Leis ponderais

Alguns pontos-chave dessa matéria para o ENEM que devem ser levados em conta ao estudarmos são:

Uma versão alternativa da tabela periódica, com hexágonas em vez de quadrados. Há muitas outras formas de representar a tabela além da clássica que iremos ver a seguir. Fonte: 

Quimíca Analítica Quantitativa UFRJ / Facebook

A tabela periódica é uma ferramenta muito importante para a química. Ela é uma tabela que organiza todos os elementos químicos conhecidos de acordo com suas propriedades, como número atômico, configuração eletrônica e propriedades físicas e químicas.

Essa tabela é tão importante que podemos dizer que tudo que existe no mundo é composto por elementos químicos presentes na tabela periódica, desde o ar que respiramos até o alimento que ingerimos, o solo onde plantamos, o metal usado para construir edifícios, o plástico usado para fazer nossos objetos, e muitos outros.

A tabela periódica ajuda os cientistas a compreenderem as propriedades dos elementos e a prever como eles vão se comportar em diferentes condições. Através dela, podemos entender a relação entre a estrutura dos átomos e as propriedades físicas e químicas dos elementos.

Por isso, o estudo da tabela periódica é fundamental para a química e outras áreas da ciência que trabalham com elementos químicos. Ela é uma ferramenta essencial para o desenvolvimento de novas tecnologias, novos materiais e novos medicamentos, além de permitir que os cientistas descubram novos elementos e explorem suas propriedades.

Dmitri Mendeleev foi um químico russo que, em 1869, criou a primeira versão da Tabela Periódica dos Elementos, que se tornou um dos maiores avanços na história da química. Fonte: 

A tabela periódica é uma forma organizada de apresentar os elementos químicos descobertos ao longo do tempo. Foi em 1869 que Dmitri Mendeleev organizou as substâncias e apresentou à comunidade científica o projeto que ganhou o nome de tabela periódica. Por exemplo, na tabela acima, notamos elementos com uma interrogação, que Mendeleev imaginava serem elementos ainda a serem descobertos, com propriedades possíveis de serem "adivinhadas" com base nos elementos já existente.

Ele organizou os elementos em ordem crescente de massa atômica, percebendo que muitas propriedades físicas e químicas dos elementos eram periódicas, ou seja, se repetiam em intervalos regulares. Isso permitiu a previsão de novos elementos e sua posição na tabela, além de simplificar o estudo e a compreensão da química dos elementos

No entanto, o processo de pesquisa para chegar a esse resultado foi bastante longo e envolveu vários outros nomes importantes da história da química, como:

Versão atual da tabela periódica. Uma versão com mais qualidade pode ser visto na fonte da imagem, Wikimedia Commons, 

A tabela periódica atual é uma tabela que lista todos os elementos químicos conhecidos e sua organização é baseada nas propriedades físicas e químicas desses elementos. Atualmente, a tabela periódica contém 118 elementos, sendo que os últimos a serem descobertos foram o nihônio (Nh), o moscóvio (Mc), o tennesso (Ts) e o oganessônio (Og), todos sintéticos e descobertos a partir de 2002.

A tabela periódica moderna é organizada em ordem crescente de número atômico, que é o número de prótons encontrados no núcleo do átomo de um elemento. Ela é dividida em grupos ou famílias verticais e períodos horizontais, cada um com propriedades químicas e físicas semelhantes. Os elementos no mesmo grupo compartilham configurações eletrônicas semelhantes e, consequentemente, propriedades químicas semelhantes, como o número de elétrons de valência. Os elementos dentro de um período têm propriedades químicas e físicas que mudam gradualmente à medida que você se move da esquerda para a direita.

A tabela periódica é organizada em linhas horizontais, chamadas de períodos, e colunas verticais, chamadas de grupos. As linhas que conectam elementos em um mesmo período são denominadas série química.

Cada período na tabela periódica corresponde a uma camada eletrônica ocupada pelos elementos que o compõem. Ou seja, todos os elementos de um mesmo período possuem a mesma quantidade de camadas eletrônicas ocupadas por elétrons.

Por exemplo, o primeiro período é ocupado somente pelos elementos hidrogênio e hélio, que possuem apenas uma camada eletrônica. Já o segundo período é composto pelos elementos lítio, berílio, boro, carbono, nitrogênio, oxigênio, flúor e néon, todos eles com dois níveis eletrônicos.

Os grupos ou famílias da tabela periódica são numerados de 1 a 18 e, em geral, possuem características químicas semelhantes. Eles também podem ser divididos em três subgrupos: metais alcalinos, metais alcalinoterrosos e metais de transição. O grupo 1, por exemplo, é composto pelos metais alcalinos, que são altamente reativos e têm apenas um elétron na camada de valência. Já o grupo 18 é composto pelos gases nobres, que são inertes e têm completa camada de valência.

Os elementos de um mesmo grupo possuem o mesmo número de elétrons na camada de valência, o que determina muitas de suas propriedades químicas. Por exemplo, os metais alcalinos reagem violentamente com a água, formando hidróxidos e liberando hidrogênio, enquanto os metais alcalinoterrosos reagem menos vigorosamente e formam compostos menos solúveis.

Agora que entendemos o básico, vamos ver um pouco sobre a divisão de elementos na tabela

A tabela periódica pode ser dividida entre elementos representativos e de transição. 

Divisão entre elementos representativos e de transição

A Tabela Periódica pode ser dividida em elementos de transição e representativos. Os elementos representativos ocupam as famílias 1, 2 e 13 a 18 da Tabela Periódica, enquanto os elementos de transição ocupam as famílias 3 a 12. A principal diferença entre eles é a configuração eletrônica. Os elementos representativos possuem elétrons na última camada eletrônica (camada de valência) 

, enquanto os elementos de transição possuem elétrons nas camadas 

Os elementos de transição são conhecidos por formar compostos de cores intensas e apresentam propriedades únicas, como alta condutividade térmica e elétrica, e alta resistência à corrosão. Já os elementos representativos têm propriedades mais diversas, e alguns deles são muito importantes para a vida, como o carbono, o oxigênio e o nitrogênio.

Além da divisão em elementos representativos e de transição, a tabela periódica pode ser dividida em grupos. Os grupos são colunas verticais que indicam a quantidade de elétrons na camada de valência dos elementos. Eles se localizam tanto nos elementos representativos quanto nos de transição.

Além desses grupos, a tabela periódica também apresenta os lantanídeos e os actinídeos. Os lantanídeos compreendem os elementos do lantânio até o lutécio e os actinídeos compreendem os elementos do actínio até o lawrencio. Eles ficam separados do restante da tabela, abaixo dela, para evitar que ela fique muito extensa.

a) Elementos representativos e seus grupos

Os elementos representativos possuem elétrons na camada de valência no subnível 

Os elementos representativos são aqueles que pertencem aos grupos 1, 2 e 13 a 18 da tabela periódica. Eles são chamados assim porque representam a maioria dos elementos na tabela, e sua nomenclatura segue a regra geral de serem representados por um símbolo químico e um número atômico.

Esses elementos apresentam uma grande variedade de propriedades químicas e físicas, pois possuem diferentes configurações eletrônicas em sua camada de valência. Isso significa que eles podem formar ligações químicas de diversas maneiras, dando origem a uma enorme quantidade de compostos.

Os elementos representativos são divididos em dois subgrupos: metais e não metais. Os metais representativos estão localizados nos grupos 1 e 2, e nos grupos 13 a 15, enquanto que os não metais representativos estão localizados nos grupos 14 a 18.

Em geral, os metais representativos apresentam baixa eletronegatividade, alta reatividade e tendem a formar cátions, enquanto que os não metais representativos apresentam alta eletronegatividade, baixa reatividade e tendem a formar ânions.

O hidrogênio é um elemento especial, em um grupo só para ele, apesar de estar na mesma coluna dos metais alcalinos.

O hidrogênio é um elemento químico muito peculiar. Ele aparece sozinho em um grupo próprio na Tabela Periódica, sendo o único elemento representativo a fazer isso. Isso ocorre porque o hidrogênio possui uma configuração eletrônica muito particular, com apenas um elétron em sua camada de valência, o que o torna muito diferente dos outros elementos representativos.

O hidrogênio também possui características químicas únicas em relação aos demais elementos, uma vez que ele pode se comportar tanto como um metal quanto como um não metal, dependendo do contexto em que está inserido. Ele é o elemento mais abundante do universo e está presente em grande parte das moléculas orgânicas, como a água e os ácidos graxos.

A posição do hidrogênio na tabela periódica é determinada pela sua configuração eletrônica, que apresenta apenas um elétron na camada mais externa.

O hidrogênio apresenta alguns isótopos importantes. Fonte: 

Os isótopos do hidrogênio são variações do mesmo elemento químico, que possuem diferenças no número de nêutrons em relação ao número de prótons.

A massa atômica do hidrogênio é calculada como uma média ponderada das massas dos seus isótopos. O hidrogênio padrão tem uma massa atômica de 1,008 u, que é próxima à do prótio.

O grupo 1A da tabela periódica contém os Metais Alcalinos, que incluem o lítio, sódio, potássio, rubídio, césio e frâncio. Esses metais são caracterizados por serem moles, com baixa densidade e muito reativos. Eles reagem facilmente com a água para formar hidróxidos, que são substâncias básicas ou alcalinas. Além disso, reagem com oxigênio para produzir óxidos. No entanto, o hidrogênio, que tem apenas um elétron, não é classificado como um Metal Alcalino, apesar de estar no mesmo grupo. Isso ocorre porque a energia necessária para retirar o elétron do hidrogênio é muito maior do que a necessária para os outros elementos dessa família. Portanto, o hidrogênio é classificado como um Não-Metal.

O sódio puro tem aspecto metálico. Fonte: 

Os metais alcalinos são elementos químicos altamente reativos com baixa densidade em relação a outros metais. Eles são encontrados no estado sólido e seus compostos iônicos são solúveis em água e geralmente brancos. Eles são bons condutores de eletricidade e tendem a perder elétrons com facilidade, formando cátions com carga +1. O raio atômico desses elementos aumenta ao descer na família. Esses metais são altamente reativos e são encontrados na natureza como compostos em minerais e outros materiais. O sódio e o potássio são os elementos mais comuns da família na Terra.

Os Metais Alcalino-Terrosos compõem o segundo grupo (2A) dos elementos químicos da tabela periódica e são formados pelos seguintes metais: berílio (Be), magnésio (Mg), cálcio (Ca), estrôncio (Sr), bário (Ba) e radio (Ra), sendo que o radio possui um tempo de vida média muito curto. O nome do grupo se deve ao fato de que seus óxidos eram chamados de terras. Eles possuem propriedades básicas (alcalinas) e eletronegatividade menor ou igual a 1,3 (escala de Pauling).

O rádio é um elemento químico radioativo. Font

Os Metais Alcalino-Terrosos têm baixa densidade, são coloridos e moles, e todos são sólidos. Apesar de não reagir com água tão rápido como os Metais Alcalinos, eles também formam hidróxidos fortemente básicos e, na reação com Halogênios, formam sais iônicos. Todos os elementos dessa família possuem dois elétrons na sua última camada e, por isso, possuem tendência a perdê-los. A eletropositividade cresce à medida que se aproxima da parte de baixo da tabela periódica, sendo que o menos eletropositivo é o berílio. A reatividade dos Metais Alcalino-Terrosos tende a crescer no mesmo sentido da eletropositividade, e o número de oxidação é +4.

Boro representa sua família química. Fonte: 

Os elementos químicos da Família do Boro possuem três elétrons na camada de valência e, exceto pelo tálio (Tl), normalmente formam três ligações, resultando em um estado de oxidação de +3. Eles têm tamanho pequeno e alta carga elétrica, o que favorece a covalência. Apresentam eletronegatividade superior aos elementos dos grupos 1A e 2A.

Essa família também é chamada de Aluminóides, devido à presença do boro (B) e do alumínio (Al) como os elementos mais leves e abundantes do grupo.

Os componentes desse grupo na tabela periódica incluem: boro (B), alumínio (Al), gálio (Ga), índio (In), tálio (Po) e ununtrio (Uut).

O nihônio é um elemento tão novo que em algumas tabelas periódicas ele ainda não aparece com seu nome oficial. Fonte: 

Os elementos alumínio, gálio, índio e tálio fazem parte da família do boro na tabela periódica, possuindo sempre três elétrons na camada de valência. A família do boro teve seu sétimo período completado em 2016 com a inclusão do elemento nihônio. Dos seis elementos da família, apenas o nihônio é sintético e possui aplicações em diversas áreas, como a produção de ácido bórico e utensílios domésticos.

O carbono é um dos elementos bases da vida. Fonte: 

Os elementos da Família do Carbono possuem quatro elétrons em sua camada de valência. Geralmente, o primeiro elemento do grupo é menor e mais eletronegativo, apresentando maior energia de ionização, sendo mais covalente e menos metálico. Os raios covalentes aumentam conforme descemos na família.

O carbono, que dá nome à família, tem características que o diferenciam dos demais elementos do grupo. Sua principal peculiaridade é a habilidade de se ligar a outros átomos de carbono, formando longas cadeias. As ligações C-C são fortes, enquanto as ligações Si-Si, Ge-Ge e Sn-Sn têm energia progressivamente menor. Além disso, apenas o carbono forma ligações múltiplas (duplas e triplas).

As energias de ionização diminuem do carbono ao silício e, depois, variam irregularmente. A energia necessária para ionizar um átomo desse grupo é alta, tornando raros os compostos iônicos simples.

Os elementos da família do Carbono apresentam altos pontos de fusão, sendo o carbono o que tem o ponto mais elevado devido às ligações covalentes fortes. Os elementos da família têm o subnível p como o mais energético e o mais externo, sempre com dois elétrons, com número de níveis de energia variando entre dois e sete. Os pontos de fusão decrescem ao descer na família, já que as ligações enfraquecem à medida que os átomos aumentam de tamanho. Estanho e chumbo possuem pontos de fusão baixos devido a ligações mais fracas, enquanto o fleróvio tem o maior raio atômico, maior eletropositividade e maior caráter metálico.

Um resumo sobre os elementos da família do nitrogênio. Fonte: 

Os elementos da Família do Nitrogênio possuem cinco elétrons na camada de valência e um estado de oxidação máxima de +5. A energia de ionização dos compostos formados por esses elementos é alta. Apenas o nitrogênio existe na forma de molécula diatômica, já que os demais átomos são grandes demais para formar duas ligações. Nos hidretos desses elementos, a energia de ligação e a estabilidade diminuem à medida que se desce no grupo. A Família do Nitrogênio é composta pelos elementos: nitrogênio (N), fósforo (P), arsênio (As), antimônio (Sb), bismuto (Bi) e Moscóvio (Mc), e é o décimo quinto grupo da tabela periódica.

Os elementos do grupo 16 da Tabela Periódica são chamados de calcogênios ou família do oxigênio. Essa família é composta pelos elementos oxigênio, enxofre, selênio, telúrio, polônio e livermório.

Os calcogênios são elementos representativos, situados no bloco p, com seis elétrons na camada de valência, apresentando a configuração eletrônica ns

. Uma particularidade dos calcogênios é a redução do caráter não metálico ao descer no grupo, com apenas o polônio e o livermório sendo considerados metais.