Entendendo a tabela periódica

Os seres humanos têm interagido com os elementos desde a pré-história. No entanto, os esforços em grande escala para organizar esses elementos só surgiram no século XIX. Nesta lição, familiarize-se com a tabela periódica. Aprenda sobre seus princípios básicos de organização e permita que Ron o leve a um rápido passeio por sua evolução ao longo do tempo.

A tabela periódica foi um esforço colaborativo que se estendeu por séculos. Nesta lição, aprofunde-se em sua história inicial. Aprenda sobre os debates em torno da classificação e categorização dos elementos e explore como a descoberta de partículas subatômicas, especificamente prótons, impulsionou uma versão específica da tabela periódica para o primeiro plano.

O que dá à tabela periódica moderna sua forma característica? A resposta: os elétrons. Entenda a relação entre o núcleo de um átomo e seus elétrons e, em seguida, descubra como essas partículas subatômicas peculiares - que nem sempre se comportam como partículas - determinam o número e o tipo de ligações que um elemento pode fazer.

O que constitui um "grupo" de elementos? Os grupos vizinhos são semelhantes de alguma forma? E além das contagens de prótons e valências de elétrons, que outras características químicas e físicas governam a estrutura da tabela periódica? Entenda melhor como a tabela periódica reúne elementos com propriedades semelhantes, desde o tamanho do raio atômico até a eletronegatividade.

Aqui, entenda como apenas três elementos - hidrogênio, hélio e lítio - se combinaram para criar elementos novos e mais pesados, como urânio ou enxofre, por meio do complicado processo de fusão nuclear. Descubra também como os eventos naturais e cósmicos, como as supernovas, podem levar à criação de novos elementos ao longo do tempo.

Um evento cósmico não é a única maneira pela qual um elemento pode se transformar. Os processos de transmutação, radiação e fissão nuclear são igualmente capazes de alterar os elementos e seus comportamentos. Veja o sempre importante processo de transmutação e saiba como os elementos com núcleos instáveis se decompõem para produzir produtos mais estáveis por meio da radiação e da fissão nuclear.

Mudando de marcha, dedique algum tempo à primeira e menor linha da tabela periódica. Considere algumas perguntas importantes: O que dois dos elementos mais antigos e leves - hidrogênio e hélio - têm em comum? Qual é a diferença entre eles? E eles fariam sentido em outro lugar da tabela periódica, dadas suas características e comportamentos específicos?

Apesar da abundância de lítio, sódio, potássio, rubídio e césio no ambiente, os pesquisadores não isolaram os metais alcalinos até o século XIX. Aqui, concentre-se nos elementos indescritíveis que compõem a primeira coluna e o grupo principal da tabela periódica e entenda o que levou à sua descoberta e por que eles se combinam tão rapidamente com outros elementos.

Depois dos metais alcalinos, vêm os metais alcalinos-terrosos, um grupo de elementos um pouco menos reativo. Nesta lição, explore as características dos metais do grupo dois, como cálcio, estrôncio e bário, e descubra por que eles se oxidam mais lentamente e derretem em temperaturas mais altas do que os metais alcalinos.

O que exatamente une o bloco p da tabela periódica? Nesta lição, familiarize-se com os metais, metaloides e não-metais do bloco p, uma coleção de diversos elementos que se estende da linha dois à sete da tabela periódica. Faça um passeio detalhado pelas características químicas e físicas, comportamentos distintos e usos comuns dos elementos do bloco p.

Descobertos no século 19, os gases nobres deixaram os químicos perplexos; esses elementos reagem mal com eles mesmos e com outros produtos químicos. Explore a história por trás dos gases nobres, começando com o argônio, entenda as condições e os métodos que levaram à sua descoberta e familiarize-se com as propriedades e os comportamentos básicos desses elementos gasosos exclusivos.

O Grupo 17 contém alguns dos elementos mais reativos da tabela periódica. Ao explorar esse grupo, familiarize-se com os halogênios, um grupo de elementos que se combinam rapidamente com metais para formar sais. Aprenda sobre cada elemento do grupo, do mais reativo ao menos reativo, e explore o conjunto exclusivo de propriedades que definem cada halogênio na tabela.

Em meio a um mar de 118 elementos, muitos deles novos e pouco compreendidos, o oxigênio e o nitrogênio se destacam por serem familiares para nós. Mas o que realmente sabemos sobre suas descobertas, comportamentos e estruturas subatômicas? E o que a tabela periódica pode revelar sobre sua abundância na atmosfera da Terra? Responda a essas perguntas e muito mais.

No conjunto final de elementos não metálicos da tabela periódica, a diversidade é abundante. Esses elementos não se comportam como a maioria dos não-metais, pois alguns podem conduzir eletricidade, formar sólidos em condições padrão e apresentar uma variedade de alótropos. Nesta lição, explore as peculiaridades subatômicas e os comportamentos do carbono, fósforo, enxofre e selênio.

Entre os grupos de metais e não metais, você encontrará um terceiro e mais peculiar grupo: os metaloides. Que propriedades específicas - subatômicas e além - eles compartilham com os metais e como se comportam como não-metais? Conheça a história por trás da descoberta dos metaloides e saiba por que eles são tão úteis quando se combinam com outros elementos.

Os metais do bloco p enfrentam uma crise de identidade, pois se comportam como metais e não metais ao mesmo tempo. Por que isso acontece? Veja metais "fracos" e saiba por que eles se comportam dessa maneira. Entenda como as configurações eletrônicas de elementos como o gálio e o chumbo afetam seu comportamento, descubra o que diferencia os elementos do bloco p dos metais do bloco d e muito mais.

O vale no meio da tabela periódica apresenta um terço dos elementos que ocorrem naturalmente - todos eles são metais. O que eles têm em comum e o que os diferencia? Faça um tour introdutório pelos metais do bloco d, desde os venenosos até os ultradensos, antes de passar as próximas lições explorando três grupos de metais de transição em detalhes.

O que torna as pedras preciosas tão coloridas? A resposta: um grupo de metais do bloco d da tabela periódica. Comece com o foco nos primeiros metais de transição do bloco d. Do vanádio ao rênio, considere as geometrias distintas de suas subcamadas, passeie por seus usos cotidianos e entenda as complexidades de seus estados de oxidação.

O ferro é o elemento mais abundante da Terra, enquanto a platina e outros metais nobres estão entre os mais estáveis. Conheça a história, os fundamentos e os usos dos metais preciosos da tabela periódica. Passe da tríade do ferro para o grupo de elementos da platina e descubra como esse conjunto de metais "nobres" do bloco d mudou a forma como abastecemos os automóveis do mundo.

Metais de moedas se parecem com outros elementos do grupo VIII, com algumas propriedades que lembram os metais alcalinos-terrosos e alcalinos. Nesta lição, complete o bloco d investigando o cobre, a prata, o ouro, o zinco, o cádmio e o mercúrio. Explore as qualidades subatômicas especiais que tornaram esses metais tão difíceis de categorizar e descubra para que eles são normalmente usados.

Pode ser surpreendente que os elementos de terras raras não sejam tão incomuns em comparação com outros elementos da tabela periódica. Sua característica mais marcante é uma geoquímica comum. Concentre-se em como os elementos de terras raras e a chamada tendência de "contração de lantanídeos" estimularam avanços tecnológicos substanciais em iluminação, eletrônicos, fones de ouvido e muito mais.

Na parte inferior da tabela periódica, você encontrará alguns de seus elementos mais radioativos e instáveis. Agora, vá para a sétima linha e passe algum tempo com o par mais abundante de actinóides "leves" - urânio e tório - e aprenda como a instabilidade e o decaimento radioativo passaram a definir esse grupo de elementos.

A descoberta do nêutron em 1932 foi um evento fundamental na história da ciência. Logo depois, os cientistas descobriram como a combinação de nêutrons e elementos que ocorrem naturalmente criam novos elementos que não podem existir e não existem na natureza. Siga sua exploração da parte inferior da tabela focando na descoberta, nas características e nas funções dos elementos transplantônicos.

Nesta lição, vá até o final da tabela periódica e mergulhe nos chamados elementos "superpesados". Conheça a história contenciosa da Guerra Fria por trás da sétima linha da tabela periódica e como a busca para completar a tabela passou de politicamente preocupante para uma colaboração internacional.