Configuración electrónica y propiedades periódicas: tabla periódica, metales y no metales

Configuración electrónica

Configuración electrónica: La distribución de los electrones de un átomo se conoce como configuración electrónica del elemento. Se realiza ocupando los distintos niveles y subniveles de menor a mayor energía, teniendo en cuenta el número máximo de electrones que caben en cada orbital.

Electrones de valencia

Se denominan electrones de valencia a los electrones del último nivel de energía. Por ejemplo, el sodio (Na) tiene 1 electrón de valencia.

Elementos metálicos y no metálicos

Elementos metálicos: Poseen un brillo metálico característico, son buenos conductores del calor y la corriente eléctrica, y son dúctiles y maleables. En su mayoría son sólidos a temperatura ambiente, con excepción del mercurio (Hg), que es líquido.

Elementos no metálicos: No poseen brillo metálico, son malos conductores del calor y la electricidad; a temperatura ambiente pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos y suelen tener puntos de fusión relativamente bajos.

Tabla periódica

Tabla periódica: Los elementos se ordenan de arriba abajo y de izquierda a derecha en orden creciente de número atómico. Su posición depende del número de protones que contiene su núcleo y, además, de su número de electrones.

Columnas y grupos

La tabla presenta 18 columnas (grupos). Los elementos que pertenecen a un mismo grupo tienen el mismo número de electrones en el último nivel (electrones de valencia) y, por tanto, presentan propiedades químicas similares. En un grupo:

• La masa atómica aumenta al descender.
• Las propiedades metálicas se acentúan conforme se desciende.
• Los puntos de fusión y ebullición varían ligeramente al descender.

Filas y periodos

La tabla tiene 7 filas o periodos. Los elementos de un mismo periodo presentan el mismo número de niveles electrónicos y sus propiedades varían de forma progresiva a lo largo del periodo.

• Periodo 1 y 2: periodos cortos.
• Periodo 3: periodo corto.
• Periodos 4 y 5: periodos largos.
• Periodos 6 y 7: periodos muy largos (incluyen los bloques f).

La masa atómica aumenta al bajar en un grupo; las propiedades metálicas se acentúan al descender y los puntos de fusión y ebullición varían según el grupo.

Elementos representativos

Elementos representativos: Ocupan los niveles de energía s y p del nivel más externo; son los más abundantes. Corresponden a los grupos:

• Bloque s: grupos 1 y 2 (metales alcalinos y alcalinotérreos).
• Bloque p: grupos 13 a 18, que incluyen, entre otros, los gases nobles (grupo 18).

Metales, no metales y semimetales

En los átomos de los elementos metálicos, los electrones externos son relativamente pocos y fácilmente separables. En los átomos no metálicos, los electrones son más numerosos en las capas exteriores y están más fuertemente retenidos. Los semimetales (o metaloides) poseen características intermedias entre metales y no metales y suelen comportarse como semiconductores. Ejemplos de semimetales: Boro (B), Silicio (Si), Germanio (Ge), Arsénico (As), Antimonio (Sb), Telurio (Te).

Elementos de transición

Elementos de transición: Son aquellos cuyo último electrón ocupa un subnivel d. Todos son elementos metálicos; en su mayoría son sólidos (el mercurio es líquido). Sus metales son muy duros y presentan elevados puntos de fusión y ebullición. Además, son excelentes conductores del calor y la electricidad. Los compuestos de los metales de transición suelen ser coloreados.

Elementos de transición interna

Elementos de transición interna: Corresponden al bloque f e incluyen a los lantánidos y actínidos. Estos elementos se sitúan habitualmente en las dos filas inferiores separadas de la tabla periódica.