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Química

Elementos Químicos

Sara Nahra
Publicado por Sara Nahra
Última atualização: 10/10/2018

Introdução

Elemento químico é o conjunto de átomos formados pelo mesmo número atômico (Z). Isso significa que esses átomos apresentarão a mesma quantidade de prótons em seu núcleo. O número atômico de um elemento nunca vai mudar, não importa se esse elemento é um íon ou um átomo eletricamente neutro.

Atualmente são conhecidos 118 elementos químicos. Destes, 92 são naturais e os demais são artificiais (produzidos em laboratório). Cada elemento apresenta seu próprio número atômico, o que o identifica.

Representação do Elemento Químico

De acordo com a IUPAC (União Internacional de Química Pura e Aplicada) o elemento químico deve ser representado com seu número atômico (Z) e seu número de massa (A) junto ao seu símbolo, como mostrado a seguir:

Representação de um elemento químicoRepresentação de um elemento químico

Organização dos Elementos

Atualmente os elementos químicos estão dispostos na tabela periódica em ordem crescente de número atômico (Z), tendo os períodos na horizontal (em linhas) e as famílias ou os grupos na vertical (em colunas), como mostra a tabela abaixo.

Tabela periódica.Tabela periódica.

Como podemos ver, os períodos são representados por algarismos arábicos de 1 a 7, enquanto as famílias podem ser representadas de duas formas: por algarismos arábicos de 1 a 18 ou por algarismos romanos seguidos das letras A ou B. Essas letras indicam a posição do elétron mais energético nos subníveis.

Os períodos indicam as camadas eletrônicas que o elemento terá:

  • Período 1 – 1 camada eletrônica (K)
  • Período 2 – 2 camadas eletrônicas (K e L)
  • Período 3 – 3 camadas eletrônicas (K, L e M)
  • Período 4 – 4 camadas eletrônicas (K, L, M e N)
  • Período 5 – 5 camadas eletrônicas (K, L, M, N e O)
  • Período 6 – 6 camadas eletrônicas (K, L, M, N, O e P)
  • Período 7 – 7 camadas eletrônicas (K, L, M, N, O, P e Q)

As famílias indicam a quantidade de elétrons na camada de valência. Assim, na primeira linha e na primeira coluna, o elemento terá um elétron na sua camada K. À medida que a família se desloca para a direita, vão aumentando a quantidade de elétrons na camada de valência. É por isso que os gases nobres estão no grupo 18 (família VIIIA), pois apresentam 8 elétrons na camada de valência.

Os elementos químicos são classificados de acordo com a família a qual pertencem:

  • Família IA ou 1 (Metais alcalinos): possuem 1 elétron na camada de valência.
  • Família IIA ou 2 (Metais alcalinoterrosos): possuem 2 elétrons na camada de valência.
  • Família IIIA ou 13 (Família do boro): possuem 3 elétrons na camada de valência.
  • Família IVA ou 14 (Família do carbono): possuem 4 elétrons na camada de valência.
  • Família VA ou 15 (Família do nitrogênio): possuem 5 elétrons na camada de valência.
  • Família VIA ou 16 (Calcogênios): possuem 6 elétrons na camada de valência.
  • Família VIIA ou 17 (Halogênios): possuem 7 elétrons na camada de valência.
  • Família VIIIA ou 18 ou zero (Gases nobres): possuem 8 elétrons na camada de valência.
  • Família IB a VIIIB (Elementos de transição): Duas de suas linhas estão deslocadas e foram denominadas série dos lantanídeos e série dos actinídeos.

Classificação dos Elementos Químicos

Uma das formas de classificação periódica dos elementos químicos é agrupá-los, de acordo com suas propriedades físicas e químicas em metais, ametais (ou não metais), semimetais e gases nobres, conforme mostra a tabela a seguir.

Tabela separando por classificações cada elemento.Tabela separando por classificações cada elemento.

Metais

  • Apresentam brilho metálico;
  • Conduzem corrente elétrica e calor;
  • São maleáveis;
  • Usados na fabricação de moedas e jóias.

Semi metais

  • Apresentam brilho metálico;
  • Apresentam pequena condutibilidade elétrica;
  • Fragmentam-se.

Ametais

  • Não possuem brilho;
  • Não conduzem corrente elétrica e calor;
  • Fragmentam-se;
  • Usados na fabricação de pneus e produção de pólvora.

Gases nobres

  • Apresentam-se no estado gasoso;
  • Possuem grande estabilidade química, possuindo pequena capacidade de se combinar com outros elementos.

Os elementos artificiais são também classificados em:

  • Cisurânicos: possuem número atômico menor do que o do urânio, que é 92. Nesta classe entram os seguintes elementos: tecnécio (Tc), astato (At), frâncio (Fr) e promécio (Pm);
  • Transurânicos: possuem número atômico maior do que 92. Existem 23 elementos nesta categoria.

A tabela abaixo apresenta os principais elementos químicos com seus respectivos números atômicos de massa e configuração eletrônica:

Elemento químicoSímboloNúmero atômico (Z)Número de massa (A)Configuração eletrônica
HidrogênioH111s1
HélioHe241s2
LítioLi371s2s1
BerílioBe491s2s2
BoroB510,81s2s2 2p1
CarbonoC6121s2s2 2p2
NitrogênioN7141s2s2 2p3
OxigênioO8161s2s2 2p4
FlúorF9191s2s2 2p5
NeônioNe10201s2s2 2p6
SódioNa11231s2s2 2p6 3s1
MagnésioMg1224,31s2s2 2p6 3s2
AlumínioAl13271s2s2 2p6 3s3p1
SilícioSi14281s2s2 2p6 3s3p2
FósforoP15311s2s2 2p6 3s3p3
EnxofreS16321s2s2 2p6 3s3p4
CloroCl1735,51s2s2 2p6 3s3p5
ArgônioAr18401s2s2 2p6 3s3p6
PotássioK19391s2s2 2p6 3s3p6 4s1
CálcioCa20401s2s2 2p6 3s3p6 4s2
EscândioSc21451s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d1
TitânioTi22481s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d2
VanádioV23511s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d3
CrômioCr24521s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d4
ManganêsMn25551s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d5
FerroFe26561s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d6
CobaltoCo27591s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d7
NíquelNi2858,71s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d8
CobreCu2963,51s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d9
ZincoZn3065,31s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10
GálioGa3169,71s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p1
GermânioGe3272,61s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p2
ArsênioAs33751s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p3
SelênioSe34791s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p4
BromoBr35801s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5
CriptônioKr36841s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p6
RubídioRb3785,51s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s1
EstrôncioSr3887,61s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2
ÍtrioY39891s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d1
ZircônioZr40911s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d2
NióbioNb41931s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d3
MolibdênioMo42961s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d4
TecnécioTc43971s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d5
RutênioRu441011s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d6
RódioRh451031s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d7
PaládioPd46106,51s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d8
PrataAg471081s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d9
CádmioCd48112,41s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10
ÍndioIn491151s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p1
EstanhoSn50118,71s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p2
AntimônioSb51121,71s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p3
TelúrioTe52127,61s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p4
IodoI531271s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p5
XenônioXe54131,31s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6
CésioCs551331s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s1
BárioBa56137,31s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2
LutécioLu571751s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d1
HáfnioHf58178,51s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d2
TântaloTa591811s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d3
TungstênioW601841s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d4
RênioRe611861s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d5
ÓsmioOs621901s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d6
IrídioIr631921s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d7
PlatinaPt641951s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d8
OuroAu651971s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d9
MercúrioHg66200,61s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10
TálioTl67204,31s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p1
ChumboPb682071s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p2
BismutoBi692091s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p3
PolônioPo702101s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p4
AstatoAt712101s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p5
RadônioRn722221s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6
FrâncioFr872231s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s1
RádioRa882261s2s2 2p6 3s3p6 4s2 3d10 4p5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2

Exercícios

Exercício 1
(OBQ/2009)

Sobre as partículas que constituem um átomo pode-se afirmar que:

Ilustração: Rapaz corpulento de camiseta, short e tênis acenando

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