Page 361 - Quimica - Undécima Edición

8.2 Clasifi cación periódica de los elementos 331

donde v es la frecuencia de los rayos X emitidos y a y b son constantes para todos los
elementos. Así, a partir de la raíz cuadrada de la frecuencia medida de los rayos X emi-
tidos, es posible determinar el número atómico de un elemento.
Con muy pocas excepciones, Moseley encontró que el número atómico aumenta en
el mismo orden que la masa atómica. Por ejemplo, el calcio es el vigésimo elemento en
orden de masa atómica creciente y tiene un número atómico de 20. Ahora cobraban sen-
tido las discrepancias que habían desconcertado a los antiguos científi cos. El número
atómico del argón es 18 y el del potasio 19, por lo que este último debe colocarse después
del argón en la tabla periódica.
Por lo general, una tabla periódica moderna indica el número atómico junto al sím-
bolo del elemento. Como ya se sabe, el número atómico también señala el número de
electrones en los átomos de un elemento . La confi guración electrónica de los elementos
ayuda a explicar la repetición de las propiedades físicas y químicas. La importancia y la
utilidad de la tabla periódica radican en el hecho de que mediante el conocimiento de las
propiedades y las tendencias generales dentro de un grupo o periodo, se predicen, con
bastante exactitud, las propiedades de cualquier elemento, aun cuando sea un elemento
poco conocido.

8.2 Clasifi cación periódica de los elementos

En la fi gura 8.2 se muestra la tabla periódica junto con la confi guración electrónica en
estado fundamental de los electrones externos de los elementos. (Las confi guraciones
electrónicas de los elementos también se encuentran en la tabla 7.3.) Empezando con el
hidrógeno, observamos que los subniveles se llenan en el orden que se aprecia en la fi gu-
ra 7.24. De acuerdo con el tipo de subnivel que se ha llenado, los elementos se dividen
en categorías: los elementos representativos , los gases nobles , los elementos de transición

1 18
1A 8A
1 2
1 H 2 13 14 15 16 17 He
1s 1 2A 3A 4A 5A 6A 7A 1s 2
3 4 5 6 7 8 9 10
2 Li Be B C N O F Ne
2s 1 2s 2 2s 2 2p 1 2s 2 2p 2 2s 2 2p 3 2s 2 2p 4 2s 2 2p 5 2s 2 2p 6
11 12 13 14 15 16 17 18
3 Na Mg 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Al Si P S Cl Ar
3s 1 3s 2 3B 4B 5B 6B 7B 8B 1B 2B 3s 2 3p 1 3s 2 3p 2 3s 2 3p 3 3s 2 3p 4 3s 2 3p 5 3s 2 3p 6
19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
4s 1 4s 2 4s 2 3d 1 4s 2 3d 2 4s 2 3d 3 4s 1 3d 5 4s 2 3d 5 4s 2 3d 6 4s 2 3d 7 4s 2 3d 8 4s 1 3d 10 4s 2 3d 10 4s 2 4p 1 4s 2 4p 2 4s 2 4p 3 4s 2 4p 4 4s 2 4p 5 4s 2 4p 6
37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54
5 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
5s 1 5s 2 5s 2 4d 1 5s 2 4d 2 5s 1 4d 4 5s 1 4d 5 5s 2 4d 5 5s 1 4d 7 5s 1 4d 8 4d 10 5s 1 4d 10 5s 2 4d 10 5s 2 5p 1 5s 2 5p 2 5s 2 5p 3 5s 2 5p 4 5s 2 5p 5 5s 2 5p 6
55 56 57 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86
6 Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
6s 1 6s 2 6s 2 5d 1 6s 2 5d 2 6s 2 5d 3 6s 2 5d 4 6s 2 5d 5 6s 2 5d 6 6s 2 5d 7 6s 1 5d 9 6s 1 5d 10 6s 2 5d 10 6s 2 6p 1 6s 2 6p 2 6s 2 6p 3 6s 2 6p 4 6s 2 6p 5 6s 2 6p 6
87 88 89 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118
7 Fr Ra Ac Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn
7s 1 7s 2 7s 2 6d 1 7s 2 6d 2 7s 2 6d 3 7s 2 6d 4 7s 2 6d 5 7s 2 6d 6 7s 2 6d 7 7s 2 6d 8 7s 2 6d 9 7s 2 6d 10 7s 2 7p 1 7s 2 7p 2 7s 2 7p 3 7s 2 7p 4 7s 2 7p 5 7s 2 7p 6

58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71
Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
6s 2 4f 1 5d 1 6s 2 4f 3 6s 2 4f 4 6s 2 4f 5 6s 2 4f 6 6s 2 4f 7 6s 2 4f 7 5d 1 6s 2 4f 9 6s 2 4f 10 6s 2 4f 11 6s 2 4f 12 6s 2 4f 13 6s 2 4f 14 6s 2 4f 14 5d 1
90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103
Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
7s 2 6d 2 7s 2 5f 2 6d 1 7s 2 5f 3 6d 1 7s 2 5f 4 6d 1 7s 2 5f 6 7s 2 5f 7 7s 2 5f 7 6d 1 7s 2 5f 9 7s 2 5f 10 7s 2 5f 11 7s 2 5f 12 7s 2 5f 13 7s 2 5f 14 7s 2 5f 14 6d 1
Figura 8.2 Confi guraciones electrónicas de los elementos en estado fundamental. Para simplifi car, sólo se muestran las
confi guraciones de los electrones externos.