Por que os elementos de um mesmo grupo apresentam propriedades físicas e químicas semelhantes

Em química, o grupo de substâncias compostas que possuem propriedades químicas semelhantes, denominadas propriedades funcionais, recebe o nome de função química.

Por que os elementos de um mesmo grupo apresentam propriedades químicas e físicas semelhantes?

Os elementos pertencentes ao mesmo grupo tem características semelhantes e isso ocorre devido ao fato de possuírem o mesmo número de elétrons na camada de valência.

Quais são os tipos de funções químicas?

As funções químicas são divididas de acordo com a divisão clássica. Existem quatro tipos de função inorgânica: óxido, ácido, base e sal. O critério de classificação dessas funções é o tipo de íons que se formam quando ela é dissolvida em água.

O que são funções químicas Brainly?

Para facilitar o estudo das substâncias químicas, elas foram divididas em grupos ou funções químicas, que são conjuntos de substâncias que apresentam propriedades químicas semelhantes, por possuírem estruturas parecidas.

O que são átomos com propriedades químicas semelhantes?

Isótopos: se definem como átomos pertencentes a um mesmo elemento químico, possuem números atômicos iguais, mas se diferem no número de massa. O elemento químico Hidrogênio (H) possui 3 isótopos: H1 – Hidrogênio comum, prótio, hidrogênio leve. Abundância: 99, 9%.

Onde se localizam os elementos químicos com propriedades semelhantes?

Na tabela periódica, os elementos químicos estão dispostos em ordem crescente de número atômico ao longo das linhas horizontais denominadas períodos. As colunas da tabela são denominadas grupos ou famílias e reúnem elementos químicos com propriedades químicas semelhantes.

O que há de comum entre elementos de um mesmo grupo?

O que é um grupo na tabela periódica, e o que os elementos num grupo têm em comum? … Os elementos em cada grupo têm o mesmo número de elétrons de valência. Como resultado, os elementos do mesmo grupo geralmente, exibem propriedades e reatividade semelhantes.

O que os elementos químicos de um mesmo grupo têm em comum?

Os elementos do mesmo grupo possuem propriedades físicas e químicas parecidas e abrigam a mesma quantidade de elétrons na camada de valência.

Quais são as 4 funções químicas?

Na Química Inorgânica, as quatro funções principais são: ácidos, bases, sais e óxidos. As primeiras três funções são definidas segundo o conceito de Arrhenius.

Qual é a diferença entre função orgânica e Inorganica?

As funções inorgânicas são os grupos de compostos inorgânicos que apresentam características semelhantes. Uma classificação fundamental em relação aos compostos químicos é: os compostos orgânicos são aqueles que contêm átomos de carbono, enquanto os compostos inorgânicos são formados pelos demais elementos químicos.

O que é uma função química?

Função química é um agrupamento de substâncias que apresentam propriedades semelhantes. Essas propriedades são chamadas de funcionais, pois determinam o comportamento das substâncias. As principais funções químicas inorgânicas são: ácidos, bases, sais e óxidos.

Quais as quatro principais funções químicas inorgânicas?

Esses grupos são chamados de funções inorgânicas. Existem quatro funções inorgânicas: ácidos, bases, sais e óxidos. Cada função dessas é composta por substâncias que apresentam propriedades químicas semelhantes, isto é, que possuem o mesmo comportamento diante de determinados compostos químicos.

Em que todos os elementos possuem propriedades semelhantes?

Os elementos do mesmo grupo possuem propriedades físicas e químicas parecidas e abrigam a mesma quantidade de elétrons na camada de valência.

Como possuem propriedades físicas é químicas?

As propriedades da matéria podem ser classificadas em físicas (podem ser observadas e medidas sem alterar a composição) ou químicas (transformam-se em outro material). A Química estuda os materiais, as transformações que eles podem sofrer e a energia envolvida nesses processos.

Uma das formas que os elementos químicos são organizados é através de famílias, que correspondem as sequências verticais da tabela periódica.

As 18 colunas da tabela agrupam os elementos de acordo com as semelhanças nas propriedades químicas.

Organizar os elementos químicos em famílias foi uma maneira prática de estruturar as várias informações encontradas e apresentá-las de maneira simples.

Para facilitar a localização de um elemento químico, as famílias foram designadas em números de 1 a 18 como vemos a seguir:

Por que os elementos de um mesmo grupo apresentam propriedades físicas e químicas semelhantes

Pela contribuição de muitos cientistas e de várias tentativas de arranjar os dados, a tabela periódica evoluiu, estabelecendo uma ordem para dispor os elementos.

Nomenclatura das famílias

  • As famílias da tabela foram divididas em A (representativos) e B (transição), sendo identificadas por letras e números.
  • Os elementos representativos correspondem as famílias 0, 1A, 2A, 3A, 4A, 5A, 6A e 7A.
  • Os elementos de transição correspondem as famílias 1B, 2B, 3B, 4B, 5B, 6B, 7B e 8B.
  • Por determinação da União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC), as famílias passaram a ser identificadas em grupos de 1 a 18.

Tabela Periódica e distribuição eletrônica

As semelhanças entre os elementos de uma mesma família ocorrem porque o número de elétrons de valência do átomo no estado fundamental é o mesmo para os membros de determinado grupo.

Por exemplo:

Grupo 1Distribuição eletrônica
3Li 2-1
11Na 2-8-1
19K 2-8-8-1
37Rb 2-8-18-8-1
55Cs 2-8-18-18-8-1
87Fr 2-8-18-32-18-8-1

Os átomos do grupo 1 tem seus elétrons distribuídos por mais de um nível de energia, mas todos tem um elétron de valência.

Com isso, observamos que fazendo a distribuição eletrônica do átomo no estado fundamental, descobrimos a sua posição na tabela periódica.

Elementos representativos

Os elementos representativos apresentam um comportamento químico relativamente menos complexo que os elementos de transição e formam a maior parte das substâncias que nos rodeiam.

Algumas das famílias de elementos representativos recebem nomes especiais, conforme vemos a seguir:

Grupo

FamíliaNome específicoOrigem do nomeElementosConfiguração eletrônica
1 1A Metais alcalinos Do latim alcali, que significa “cinza de plantas”. Li, Na, K, Rb, Cs e Fr

ns1
(com n1)

2 2A Metais alcalinoterrosos O termo "terroso" refere-se a "existir na terra". Be, Mg, Ca, Sr, Ba e Ra

ns2
(com n1)

13 3A Família do Boro Nome do primeiro elemento da família. B, Al, Ga, In, Tl e Nh. ns2np1
14 4A Família do Carbono Nome do primeiro elemento da família. C, Si, Ge, Sn, Pb e Fl. ns2np2
15 5A Família do Nitrogênio Nome do primeiro elemento da família. N, P, As, Sb, Bi e Mc. ns2np3
16 6A Calcogênios Do grego khalkós, pois são elementos encontrados em minérios de cobre. O, S, Se, Te, Po e Lv. ns2np4
17 7A Halogênios Expressão grega que significa formadores de sais. F, Cl, Br, I, At e Ts. ns2np5
18 0 Gases Nobres Considerava-se que não reagia com outras substâncias. He, Ne, Ar, Kr, Xe, Re e Og.

1s2 (He) ou ns2np6
(se n>1)

Através da tabela, podemos observar que:

  • Os elementos apresentados acima são classificados em representativos por apresentarem o elétron mais energético em um subnível s ou p.
  • Os elétrons distribuem-se por níveis de energia e n representa o nível mais externo do átomo no estado fundamental.
  • Os elementos representativos, segundo a recomendação da IUPAC, pertencem aos grupos ou famílias 1,2,13,14,15,16,17 e 18.

O hidrogênio é classificado à parte dos outros elementos. Mesmo possuindo configuração eletrônica 1s1, ele não faz parte do grupo 1 por apresentar um comportamento singular.

Elementos de transição

Os elementos de transição correspondem aos grupos de 3 a 12. Recebem esse nome por possuírem características intermediárias entre os grupos 1 e 2 e os elementos representativos não metálicos.

Os metais de transição são definidos pela IUPAC como:

Um elemento de transição possui um subnível d incompleto ou pode formar cátions com um subnível d incompleto.

Quando o elétron mais energético do átomo no estado fundamental está em um subnível d incompleto, ele é caracterizado como de transição externa.

Os lantanídeos e os actinídeos são elementos de transição interna por possuir ao menos um subnível f incompleto.

Quando os elementos tem elétrons que preenchem os orbitais d ou f, eles exibem propriedades semelhantes e podem ser classificados em elementos de transição externa ou interna.

Por que os elementos de um mesmo grupo apresentam propriedades físicas e químicas semelhantes

Como observamos na imagem, a família 8B corresponde a 3 colunas, são os grupos 8, 9 e 10, que foram agrupados assim por ter características próximas.

Leia também sobre Classificação Periódica dos Elementos.

Principais características das famílias

Na tabela abaixo, estão apresentadas as principais propriedades dos grupos da tabela periódica:

GrupoCaracterísticasSubstâncias compostas
mais comuns
Ocorrências
1 Sólidos e brilhantes em condições ambientes. Muito reativos, macios e bons condutores de eletricidade.

Sais, hidróxidos e óxidos
Ex: NaCl, KOH e Li2O

Reagem com halogênios e formam sais.
2 Menos reativos e mais duros que o grupo 1. Sólidos prateados e com boa condutividade.

Sais, hidróxidos e óxidos
Ex: CaSO4, Mg(OH)2 e BaO

Formando sais e óxidos.
3 a 12 Formam complexos. São sólidos metálicos, duros e quebradiços, com exceção do mercúrio, que é líquido. Sais, óxidos e complexos.
Ex: AgNO3, TiO e [Cr(OH)3(H2O)3]
Em minerais
na forma de óxidos.
13 Sólidos em condições ambientes, prateados, exceto o boro. Óxidos
Ex: B2O3
Em minerais
na forma de óxidos.
14 Sólidos em condições ambientes. Átomos de C e Si podem se arranjar em cadeias e produzir uma enorme variedade de substâncias. Em organismos vivos e na forma de silicatos ou óxidos.
15 Sólidos, exceto o nitrogênio, que se apresenta na forma gasosa em condições ambientes. Óxidos e ácidos
Ex: NO2 e H3PO4
Atmosfera, organismos vivos e minerais.
16 Sólidos, exceto o oxigênio, que se apresenta na forma gasosa em condições ambientes. Sulfetos e óxidos
Ex: ZnS e SiO2
Atmosfera, organismos vivos e minerais.
17 Formam moléculas diatômicas e são muito reativos. São maus condutores de eletricidade e calor. São agressivos para seres vivos e ambiente. Ácidos e Sais.
Ex: HCl e KBr
Estão presentes em substâncias
orgânicas e minerais.
18 São muito estáveis e encontrados na forma de gases. Dificilmente formam substâncias compostas. Gases na atmosfera.

As propriedades químicas e físicas distinguem uma família de outra. Como vimos, as propriedades químicas estão relacionadas aos elétrons de valência, e através deles, um átomo interage com outro, sendo responsáveis pelo comportamento químico e ligações químicas formadas.

As propriedades físicas de elementos de um mesmo grupo podem variar de acordo com número atômico e massa.

Exercícios

Agora que você conheceu um pouco mais sobre as famílias da Tabela Periódica, teste seus conhecimentos e verifique o que aprendeu.

1) Considere o seguinte extrato da Tabela Periódica.

Por que os elementos de um mesmo grupo apresentam propriedades físicas e químicas semelhantes

a) Indique dois elementos que tenham dois elétrons de valência.
b) Indique um elemento que reaja violentamente com a água, originando um hidróxido do metal.
c) Indique um elemento pouco reativo.
d) Indique dois elementos que se combinam com os metais alcalinos originando sais.

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Resposta:

a) B e J
Dois elétrons de valência corresponde ao grupo 2, que tem configuração eletrônica ns2 e estão representados no exercício por B e J.

b) A, B, I ou J.
A e I representam elementos da família 1; já B e J são da família 2. Como vimos na tabela de propriedades, elementos do grupo 1 e 2 são muito reativos e podem formar hidróxidos, como nos exemplos dados: KOH e Mg(OH)2.

c) G
Os gases nobres são muito estáveis e, por isso, são pouco reativos. A letra G está inserida na tabela como um elemento dessa família.

d) F e K
Os halogênios reagem com os metais alcalinos para formar sais. O exemplo mais comum disso é o sal de cozinha, NaCl.

2) Na figura seguinte estão representados três elementos químicos, da esquerda para a direita, lítio, sódio e potássio.

Por que os elementos de um mesmo grupo apresentam propriedades físicas e químicas semelhantes

Seleciona a opção que completa corretamente cada uma das afirmações seguintes.

1.1) “Podemos dizer que o lítio, o sódio e o potássio…

(A) … pertencem ao mesmo período.”
(B) … tem o mesmo número atômico.”
(C) … pertencem ao mesmo grupo.”
(D) … tem o mesmo número de massa.”

1.2) “Os elementos lítio, sódio e potássio…
(A) … tem propriedades químicas muito semelhantes.”
(B) … tem propriedades químicas muito diferentes.”
(C) … são não metais.”
(D) … reagem com a água originando soluções ácidas.”

Ver Resposta

Respostas:

1.1) (C) pertencem ao mesmo grupo.

1.2) (A) tem propriedades químicas muito semelhantes.

Podemos obter essa informação consultando a tabela periódica ou fazendo a distribuição eletrônica dos elementos lítio, sódio e potássio. Veremos que os três possuem um elétron na camada de valência e por fazerem parte do mesmo grupo, as propriedades químicas são muito semelhantes.

3) Considere a tabela seguinte, onde estão representados os números atômicos e as distribuições eletrônicas de alguns elementos químicos.

ElementoSímbolo químicoNúmero atômicoDistribuição eletrônica
Lítio Li 3 2,1
Berílio Be 4 2,2
Flúor F 9 2,7
Neônio Ne 10 2,8
Cloro Cl 17 2,8,7
Argônio Ar 18 2,8,8
Potássio K 19 2,8,8,1
Cálcio Ca 20 2,8,8,2

Indique o grupo de cada elemento.

Ver Resposta

Resposta:

Lítio e potássio: grupo 1. (Possuem um elétron na camada de valência).
Berílio e cálcio: grupo 2. (Possuem dois elétrons na camada de valência).
Flúor e cloro: grupo 17. (Possuem sete elétrons na camada de valência).
Neônio e argônio: grupo 18. (Possuem oito elétrons na camada de valência).

Confira questões de vestibulares com resolução comentada em Exercícios sobre a Tabela Periódica e questões inéditas sobre o tema em Exercícios sobre Organização da Tabela Periódica.

Por que os elementos de um mesmo grupo apresentam propriedades físicas e químicas semelhantes

Bacharela em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018) e Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011).

Porque os elementos de um grupo apresentam propriedades físicas e químicas semelhantes?

Os elementos em um grupo têm configurações semelhantes na camada de elétrons mais externa dos seus átomos: visto que a maioria das propriedades químicas tem a ver com as interações dos elétrons exteriores, isto tende a dar aos elementos do mesmo grupo propriedades físicas e químicas semelhantes.

Por que esses elementos químicos possuem propriedades químicas semelhantes?

As famílias dos elementos químicos se definem pela semelhança entre a composição da última camada de elétrons, aquela onde as reações químicas acontecem. As linhas horizontais da tabela periódica são chamadas de períodos, sendo que em cada período se reúnem elementos químicos com o mesmo número de camadas eletrônicas.

Quais elementos possuem propriedades físicas e químicas semelhantes?

Para ter as propriedades semelhantes, os elementos devem pertencer à mesma família na Tabela Periódica. Na classificação periódica, os elementos Ca (cálcio, Z = 20), Br (bromo, Z = 35) e S (enxofre) são conhecidos, respectivamente, como sendo das famílias dos: a) Halogênios, calcogênios e gases nobres.

O que os elementos químicos de um mesmo grupo têm em comum?

Os elementos em cada grupo têm o mesmo número de elétrons de valência. Por isso, os elementos do mesmo grupo geralmente exibem propriedades e reatividade semelhantes.