QUÍMICAPrograma

Técnico Profesion

al

1Cpech

Teoría atómica III: tabla periódica y propiedades periódicas Nº

GUIC

TC00

3TC3

3-A1

6V1

Ejercicios PSU

1. En la tabla periódica, los elementos están ordenados según un valor creciente de suMC

A) masa atómica. D) número atómico.B) radio atómico. E) volumen atómico.C) número másico.

2. Los orbitales f están presentes en todos los elementosMC

A) alcalinos. D) de transición.B) halógenos. E) de transición interna.C) representativos.

3. En un sistema periódico muy simplificado, como el que se muestra en la figura, los llamadosMC elementos de transición se sitúan en la zona señalada con el número

1 2 3 4

5

A) 1B) 2C) 3D) 4E) 5

4. La configuración electrónica ns2 np2 para la última capa corresponde a elementos neutros del MC grupo

A) IA D) IVBB) IIB E) IVAC) IIA

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5. La configuración electrónica de un elemento es 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5. Esto indica que el MC elemento pertenece al período

A) 2 D) 5B) 3 E) 7C) 4

6. A continuación se muestra la configuración electrónica de un determinado elemento:MTP

[Kr] 5s2 4d10 5p5

Al respecto, es correcto afirmar que dicho elemento

A) es de transición. B) se ubica en el periodo 4 del sistema periódico.C) pertenece al grupo VIIA.D) posee 17 electrones en su último nivel energetico.E) es un metal alcalino.

7. En relación al siguiente fragmento del sistema periódico, MTP

B

es correcto afirmar que

A) incluye elementos comprendidos entre los grupos IIIA y VIIA.B) corresponde a elementos que conducen bien la electricidad y el calor.C) incluye elementos representativos y de transición.D) contiene elementos de los 5 primeros periodos.E) abarca todos los elementos gaseosos del sistema periódico.

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8. El potencial de ionización es la energía necesaria para arrancar el electrón más débilmente MC retenido a un atómo en estado gaseoso (X (g) + P.I → X (g)+ + e–).

El siguiente gráfico muestra la variación del primer potencial de ionización para distintos elementos en función de su número atómico.

2500 HeNe

ArKr

Xe

2000

1500

1000

500

00 10 20

Nº Atómico

30 40 50

Li Na K Rb

Prim

er p

oten

cial

de

ioni

zaci

ón (k

J/m

ol)

IA

IIA IIIA IVA VA VIA VIIA

Litio Berilio

B5

Boro

VIIIA

C6

Carbono

7

Nitrógeno

N8

Oxígeno

O9

Flúor

F NeNeón

Sodio Magnesio

13

Boro

Al14

Silicio

Si15

Fósforo

P16

Azufre

S17

Cloro

ClArgón

Helio

Grupo

Periodo

1

2

3

Del análisis del gráfico y observando el sistema periódico, es posible afirmar que

I) los elementos del grupo VIII A presentan una elevada capacidad para formar iones negativos. II) el potencial de ionización prácticamente no varía en un mismo periodo.III) los elementos del grupo IA pierden con facilidad el último electrón.

Es (son) correcta(s)

A) solo I. D) solo II y III. B) solo II. E) I, II y III. C) solo III.

9. ¿Cuál(es) de las siguientes flechas indica(n) correctamente la variación creciente de laMC electronegatividad, dentro de un período o un grupo en la tabla periódica?

I) ↑ II) ↓ III) ←

A) Solo I D) Solo I y IIIB) Solo II E) Solo II y IIIC) Solo III

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10. El radio atómico de los elementos N, B y O aumenta en el ordenMC

A) O, B y N D) B, O y NB) O, N y B E) N, O y BC) B, N y O

11. El potencial de ionización se puede relacionar con la formación deMC

A) aniones. D) enlaces.B) cationes. E) compuestos.C) electrones.

12. El calcio presenta menor potencial de ionización que el berilio. Esto significa queMC

A) el berilio cede con mayor facilidad sus electrones.B) el calcio acepta con mayor facilidad sus electrones.C) el berilio necesita mayor cantidad de energía para ceder sus electrones.D) se necesita más energía para producir un catión de calcio.E) se necesita más energía para producir un anión de berilio.

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13. En la figura, se presenta la posición de algunos elementos químicos en una tabla periódica parcial.MC

K

Na

Sc

Al Cl

El elemento más electronegativo es el

A) Na D) AlB) K E) ClC) Sc

14. En la figura, se representan los modelos moleculares de tres halógenos, numerados como 1, 2 yMC 3.

1 2 3

Los halógenos representados podrían ser

A)

1 2 3Flúor Cloro Bromo

Bromo Cloro FlúorCloro Bromo FlúorCloro Flúor Bromo

Bromo Flúor Cloro

B) C) D) E)

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15. El siguiente gráfico representa la variación de una determinada propiedad periódica frente al MTP número atómico:

00

1

2

3

4

5F

Cl

Ne Ar 20 Kr 40 Xe 60 80 RnNúmero atómico (Z)

He

Li Na

BrI

At

CsRbK

Al respecto, es correcto afirmar que

I) esta propiedad aumenta a lo largo de un periodo y disminuye en un grupo. II) el gráfico describe correctamente la variación de la electronegatividad.III) el gráfico describe correctamente la variación del potencial de ionización.

A) Solo I D) Solo I y IIB) Solo II E) Solo II y IIIC) Solo III

16. El punto de fusión de una sustancia se define como laMC

A) temperatura a la que el sólido cambia a líquido. B) presión a la que el sólido cambia a líquido.C) temperatura a la que el líquido cambia a sólido.D) presión a la que el líquido cambia a gas.E) temperatura a la que el sólido cambia a gas.

17. El punto de ebullición aumenta cuandoMC

I) aumenta la cantidad de calor proporcionado. II) disminuye la presión atmosférica.III) aumenta la presión atmosférica.

Es (son) correcta(s)

A) solo I. D) solo I y II.B) solo II. E) solo I y III.C) solo III.

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18. Según el siguiente esquema de los cambios de estado,MTP

2

1 3Fus

iónSoli

difica

ción

Evaporación

CondensaciónSublimación

Sublimación

inversa

los números 1, 2 y 3, corresponden a los estados

A)

1 2 3sólido líquido gaseososólido gaseoso líquidolíquido sólido gaseosolíquido gaseoso sólido

gaseoso sólido líquido

B)C)D)E)

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19. La siguiente figura representa los seis primeros periodos del sistema periódico:MTP

Y

X X

X X

X

X

X

X

X

X

X X

X

X X

X

X

X

X

X

X X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X X

X

X

X

X X

X

X X X

XXX

X

X X X X

X X XX

Z

Z

X

X

X

X Y

Y

Y

Y Y

YYY Y

Y1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

2

3

4

5

6

Considerando condiciones normales de presión y temperatura, las letras X, Y y Z pueden indicar, respectivamente,

A)

X Y Zmetal no metal metaloide

no metal metal metaloidebloque s bloque p bloque d

sólido líquido gaseososólido gaseoso líquido

B)C)D)E)

20. La siguiente tabla muestra los puntos de fusión y ebullición de cinco elementos a 1 atm:MTP

Elemento Punto de fusión (°C) Punto de ebullición (°C)Litio (Li) 181 1342

Bromo (Br) –7 59Cloro (Cl) –102 –34

Hidrógeno (H) –259 –253Mercurio (Hg) –39 357

A partir de la tabla, ¿cuál de las siguientes conclusiones es correcta?

A) El litio es líquido en condiciones normales de presión y temperatura.B) A 25 °C, el único elemento líquido es el mercurio.C) El hidrógeno y el cloro son gases a 0 °C. D) Por encima de los 1342 °C todos los elementos de la tabla son líquidos.E) Por debajo de los –259°C todos los elementos de la tabla son gaseosos.

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Tabla de corrección

Ítem Alternativa Habilidad

1 Reconocimiento

2 Reconocimiento

3 Reconocimiento

4 Comprensión

5 Comprensión

6 Aplicación

7 ASE

8 ASE

9 Comprensión

10 Comprensión

11 Comprensión

12 Comprensión

13 ASE

14 ASE

15 ASE

16 Reconocimiento

17 Comprensión

18 Comprensión

19 ASE

20 ASE

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Resumen de contenidos

Tabla periódica

La tabla periódica de los elementos fue propuesta, en 1869 por Dimitri Mendeléiev, quien se basó en estudios sobre la variación de las propiedades químicas y físicas que presentaban los 64 elementos conocidos en esa época con respecto a la variación experimentada por sus masas atómicas. Más adelante se incluyeron en la tabla los gases nobles, las tierras raras y los elementos radiactivos.

Actualmente, los elementos del sistema periódico están colocados en orden creciente con respecto a su número atómico (Z). La tabla periódica se organiza en grupos y períodos. Los grupos son las 18 columnas verticales y los períodos corresponden a las 7 filas horizontales que se observan en la siguiente imagen.

1I A

2II A

3III B

4IV B

5V B

6VI B

7VII B

9VIII B

8 10 11I B

12II B

13III A

14IV A

15V A

16VI A

17VII A

180

Fr85

Ra88

Lr103

La57

Ac89

Metales

No metales

Gases nobles

Clasificación de los elementos en la Tabla Periódica

Período

1

2

3

4

5

6

6

7

7

Períodos (filas horizontales) → están formados por un conjunto de elementos que, teniendo propiedades químicas diferentes, presentan igual número de niveles electrónicos en su envoltura, correspondiendo el número de período al total de niveles o capas.

Grupos (columnas verticales) → los elementos que forman un mismo grupo tienen propiedades físicas y químicas similares. Presentan la misma configuración electrónica del último nivel energético.

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Grupos Nombres Configuración electrónicaIA Alcalinos ns1

IIA Alcalinotérreos ns2

IIIA Térreos ns2np1

IVA Carbonados ns2np2

VA Nitrogenados ns2np3

VIA Calcógenos o anfígenos ns2np4

VIIA Halógenos ns2np5

VIIIA Gases nobles ns2np6

2p Bloque s

Bloque p

Bloque d

Bloque f

2s3s

3d4s

4f5f

4d5s5d6s6d7s

3p4p5p6p

1s

Propiedades periódicas

Son propiedades que presentan los elementos químicos y que varían progresivamente en la tabla periódica. Por la ubicación de un elemento en esta tabla, podemos deducir si dichas propiedades presentarán valores altos o bajos relativos a otros elementos, así como su comportamiento químico.

• Radio atómico se define como la mitad de la distancia entre dos núcleos atómicos adyacentes. El radio atómico aumenta al descender en un grupo y disminuye al avanzar en un período.

• Radio iónico: depende de la carga nuclear, del número de electrones que posee el ion y de su ubicación en los orbitales de la capa más externa.

- Cationes (X+): son más pequeños que los átomos de origen, ya que al perder electrones manteniendo constante la carga nuclear, se reduce la repulsión electrón - electrón y se contrae la nube electrónica.

- Aniones (X-): son más grandes que los átomos de origen debido a que la carga nuclear es la misma en ambos casos y al aumentar el número de electrones en la capa más externa, crece también la repulsión entre ellos, aumentando el tamaño de la nube electrónica.

En general, para iones de la misma carga, el radio aumenta al bajar en un grupo.

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• Energía de ionización (EI): la primera energía de ionización es la energía necesaria para arrancar el electrón más externo de un átomo en estado gaseoso, en su estado fundamental. La EI disminuye al descender en un grupo, ya que la carga nuclear aumenta y también se incrementa el número de capas electrónicas, por lo que el electrón a separar, que está en el nivel energético más externo, sufre menos la atracción de la carga nuclear (por estar más apantallado) y necesita menos energía para ser separado del átomo. En un período, la EI aumenta de izquierda a derecha debido al aumento de la carga nuclear.

• Afinidad electrónica (AE): es el cambio de energía que se produce cuando un átomo en estado gaseoso acepta un electrón, formando un ion negativo. La afinidad electrónica puede ser negativa cuando se libera energía o positiva, cuando se absorbe. La mayoría de los átomos neutros, al adicionar un electrón, desprenden energía, siendo los halógenos los que más liberan y los alcalinotérreos los que absorben más. La AE aumenta al avanzar a lo largo de un período, debido a que se incrementa la carga nuclear, atrayendo más fuertemente al nuevo electrón. En un grupo la AE disminuye de arriba hacia abajo.

• Electronegatividad: es la tendencia que tienen los átomos de un elemento de atraer hacia sí los electrones de enlace cuando se combinan con átomos de otro elemento. Por tanto, es una propiedad de los átomos enlazados. La electronegatividad aumenta con el número atómico en un período y disminuye en un grupo.

Poder reductor

Carácter metálico

Radio atómico

Energía de ionización

Afinidad electrónica

Electronegatividad

Poder oxidante

Ene

rgía

de

ioni

zaci

ón

Afin

idad

ele

ctró

nica

Ele

ctro

nega

tivid

ad

Pod

er o

xida

nte

Pod

er re

duct

or

Car

ácte

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álic

o

Rad

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tóm

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Comportamiento propiedades periódicas

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