APUNTES DE HISTORIA
• Gracias a los descubrimientos sobre la teoría atómica de la materia del primer cuarto del siglo XIX, los científicos pudieron determinar las masas atómicas relativas de los elementos conocidos.
• En 1829, el químico alemán Johann W. Döbereiner reconoció la existencia de ciertos elementos que tenían propiedades muy similares.
• En 1859, con el desarrollo del espectroscopio, fue posible descubrir nuevos elementos. Un año más tarde, en el primer congreso mundial de química, el italiano Stanislao Cannizzaro puso de manifiesto el hecho de que algunos elementos poseen moléculas que contienen dos átomos, por ejemplo el oxígeno.
• En 1864, el químico británico John A.R. Newlands clasificó los elementos por orden de masas atómicas crecientes y observó que después de cada siete elementos, en el octavo, se repetían las propiedades del primero.

• En 1869, D. I. Mendeleiev publica la primera versión de la Tabla
Periódica.
DIMITRI IVANOVICH MENDELEIEV
(1834-1907) Químico ruso conocido por haber elaborado la Tabla Periódica de los elementos químicos. La clave de su éxitofue comprender que todavía quedaban cierto número de elementos por descubrir, y había que dejar los huecos para esos elementos en la Tabla. Nació en Tobolsk (Siberia), estudió química en la Universidad de San Petersburgo y, en 1859, se trasladó a Heidelberg, donde conoció a Stanislao Cannizzaro. Mendeleiev regresó a San Petersburgopara dedicarse a la docencia y escribir uno de los primeros libros de texto sobre química,que se convirtió en un clásico.
Durante la elaboración del libro, Mendeleiev intentó clasificar los elementos según sus propiedades químicas. Así en 1869, publica la primera versión de la Tabla Periódica y dos años más tarde la primera revisión. Entre las investigaciones de Mendeleiev hay que destacar el estudio de la teoría química de la disolución, la expansión térmica de los líquidos y la naturaleza del petróleo.

GRUPOS
Los elementos están encolumnados en grupos. Aquellos que pertenecen a un mismo grupo (a excepción de los del grupo VIII) presentan propiedades químicas similares. Por ejemplo los elementos del primer grupo-Li (litio), Na (sodio), K (potasio), Rb (rubidio) y Cs (cesio)- constituyen la familia de los metales alcalinos, con propiedades análogas: son blandos y livianos; tienen carácter fuertemente metálico; son buenos conductores del calor y de la electricidad; se oxidan con facilidad.
Los elementos del grupo II- Be (berilio), Mg (magnesio), Ca (calcio), Sr (estroncio) y Ba (bario)- constituyen la familia de los alcalino- térreos.
Los del séptimo grupo- F (flúor), Cl (cloro), Br (bromo), I (yodo constituyen la familia de los halógenos. Se caracterizan por tener carácter no metálico.
Cada uno de los 7 primeros grupos se divide a su vez en dos subgrupos, llamados A y B, de acuerdo con la similitudquímica de los elementos. Por ejemplo en el grupo I están ubicados Li (litio), Na (sodio), K (potasio), Cu (cobre), Ag (plata), y Cs (cesio) por tener propiedades comunes (carácter metálico, por ejemplo). Pro el cobre, la plata y el oro presentan algunas propiedades específicas, como la alta conductividad eléctrica, que no poseen los demás elementos del mismo grupo. Por lo tanto, el Li, Na, K, Cu, Ag, Cs y Rb constituyen el subgrupo A, mientras que el Cu, Ag y Au pertenecen al subgrupo B.
El grupo VIII incluye diversos elementos - hierro, cobalto, níquel- cuyas propiedades no se corresponden con las de los otros. La ubicación de estos elementos no resultó satisfactoria.

| IA B | IIA B | IIIA B | IVA B | VA B | VIA B | VIIA B | VIII |
1 | H | Fe Co NiRu Rh PdOs Ir Pt |
2 | Li | Be | B | C | N | O | F |
3 | Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl |
4 | K | Ca | (1) | Ti | V | Cr | Mn |
Cu | Zn | (2) | (3) | As | Se Br
| 5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo
Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te I
| 6 | Cs | Ba | La Ta | W
Au | Hg | Ti | Pb | Bi |
7 Th U |
(1) Eka-Boro (2) Eka- Aluminio (3)Eka-Silicio |

Tabla modificada de Mendeleiev.

PERÍODOS
Cada una de las filas horizontales constituye un período. Los elementos que pertenecen a un mismo período se caracterizanporque sus propiedades físicas y químicas varían gradualmente: el primer elemento presenta carácter metálico, pero a medida que avanza horizontalmente el carácter metálico disminuye y aparece el no metálico, siendo el último elemento netamente no metálico.
Mendeleiev tuvo que dejar espacios vacíos para colocar los elementos en sus correspondientes grupos. Sugirió que los espacios vacíos debían estar ocupados por elementos no conocidos hasta ese momento, cuyas propiedades se podían predecir por su ubicación en la tabla.
Así, por ejemplo Mendeleiev predijo las propiedades de un elemento desconocido, al que llamó eka-silicio (germanio); predijo las propiedades del galio (eka-aluminio)y las propiedades del escandio (eka-boro).

| Eka-silicio | Germanio |
Peso atómicoDensidadColorFormación del óxidoFormación del cloruro | 725.5gris oscuroEs O2Es Cl4 | 72.65.47blanco grisáceoGe O2Ge Cl4 |

| Eka-alumino | Galio |
Peso atómicoDensidadPunto de fusión | 685.9bajo | 69.725.9430.15°C |
Además, Mendeleiev alteró el ordenamiento horizontal de algunos elementos en orden creciente de sus pesos atómicos, para respetar las propiedades químicas dentro de los grupos. Por ejemplo: colocó al telurio (masa atómica 127.60) antes que el yodo (masa atómica 126.9044). De esta manera el yodo quedaba ubicado en el mismo grupo el flúor, el cloro y el bromo, cuyas propiedades son análogas.

METALES Y NO METALES
Los metales sonaquellos elementos que tienden a donar electrones, es decir, a convertirse en cationes. Los no metales son aquellos elementos que tienen fuerte tendencia a aceptar electrones, es decir, a convertirse en aniones.
Propiedades físicas características de los metales
Los metales tienen una serie de propiedades físicas características:
 Los metales tienen brillo; las superficies brillantes del oro, plata, níquel y cobre son ejemplos familiares de esta propiedad.
 Son maleables, capaces de ser martillados hasta hojas muy delgadas o láminas. El metal más maleable es el oro, el cual ha sido batido en láminas tan delgadas que poniendo 300,000 de ellas, una sobre otra, su espesor apenas llega a ser de unos 2.5 cm
 Son dúctiles, capaces de ser estirados en alambre. El platino, por ejemplo, se puede convertir en un alambre tan fino que no se puede ver a simple vista.
 Son buenos conductores del calor. Su conductividad calorífica decrece a medida que su temperatura aumenta.
 Son buenos conductores de la electricidad. La plata tiene la más alta conductividad eléctrica, entre los metales, pero suele utilizarse el cobre debido a su menor costo. La conductividad eléctrica también disminuye al aumentar la temperatura.
Los metales en lo particular quizá no posean todas estas propiedades. Estas son, sin embargo, las propiedades generales del estado metálico, y un metal perfecto las tendrá todas.
Los metales tienenpropiedades físicas muy diferentes. Todos con excepción del mercurio, son sólidos a la temperatura ambiente. Sus puntos de fusión varían ampliamente. Difieren mucho en su resistencia a la tensión, esto es, la facilidad con que se parten en dos al estirarlos.

Propiedades químicas características de un metal
Los metales también tienen propiedades químicas características, la más señalada es la tendencia a perder electrones y formar cationes, en tanto que su segunda propiedad principal es la formación de óxidos no volátiles, que son anhídridos básicos. También
 Muchos, pero no todos los metales, tienen valores de E0 superiores a 0 voltios. Tales metales, por tanto, desplazarán teoricamente al hidrogeno gaseoso de las soluciones ácidas. Por ejemplo para el cobalto: E0 Co/Co+2 = 0.28 voltios. Por tanto en teoría
Co (s) + 2H3O +1 (1M) = Co+2 (aq) + H2 (g) + 2H2O
 Los metales que tienen valores de E0 mayores de 0.41 voltios teóricamente deben liberar hidrógeno gaseoso del agua pura. El estroncio (E0 Sr/Sr+2 = +2.89 voltios), por ejemplo, lo hace así
Sr (s) + 2H2O (l) = H2 (g) + Sr+2 (aq) + 2OH-1 (aq).
Algunos metales liberan hidrogeno gaseosos en solución fuertemente alcalina formando iones complejos con los iones oxhidrilo. El cinc, por ejemplo, se comporta de esta manera
Zn (s) + 2OH-1 (aq) + 2H2O (l) = H2 (g) + Zn(OH)4-2 (aq).
Ion tetrahidroxicincato (II
 Ciertos metales reducen el vapor de agua.No metales:
Las propiedades que caracterizan a los no metales son.
 Sustancias simples.
 Sólidas (azufre, yodo, etc.), líquida (bromo), gaseosas (nitrógeno, oxigeno, cloro, hidrogeno, etc.).
 No tienen brillo metálico, excepto el yodo.
 No conducen la corriente eléctrica, excepto el grafito.
 No son buenos conductores del calor.
 Los sólidos son generalmente quebradizos.
 No son dúctiles ni maleables.

METALES DE TRANSICIÓN Y DE TRANSICIÓN INTERNA
Los metales de transición tienen como característica propia las subcapas d incompleta o fácilmente dan lugar a iones con subcapas d incompletas.
Propiedades físicas generales
La mayoría de los metales de transición tienen una estructura de empaque compacto en la que cada átomo tiene un número de coordinación 12. Además, estos elementos tienen radios atómicos relativamente pequeños. El efecto combinado de empaquetamiento compacto y tamaño atómico pequeño produce enlaces metálicos fuertes. Por lo tanto, los metales de transición tienen densidades mayores, puntos de ebullición y de fusión superiores, y calores de fusión y vaporización más altos que los metales de los grupos 1S o 1 y 2A o 2, que los metales del grupo 2B o 12.
Estados de oxidación
Los metales de transición adquieren diversos estados de oxidación en sus compuestos mediante la pérdida de uno o más electrones. Los estados de oxidación más comunes de cada elemento incluyen +2, +3o ambos.

Qué diferencia existe entre número de oxidación y valencia?

La valencia son los electrones que ese átomo pone en juego en un enlace. Son los electrones que se ganan, pierden o comparten. La valencia a diferencia del número de oxidación, no tiene signo.
El número o estado de oxidación tiene signo porque considera a las uniones como iónicas por lo tanto es positivo si el átomo pierde electrones o los comparte con un átomo que tenga tendencia a ganarlos ( más electronegativo). Es negativo si el átomo gana electrones. La tendencia a ganar o perder depende de cuantos electrones tengan en el último nivel por cuanto los átomos reaccionan para alcanzar la configuración de un gas noble por ser ésta más estable.
Los metales por lo tanto tienen números de oxidación positivos porque tienden a ceder electrones.
Los no metales por el contrario tienen números de oxidación negativo porque en una unión iónica tienden a ganar electrones.

Ejemplos

Fe2O3
Valencia hierro: 3
Valencia oxígeno
Número oxidación hierro: +3 porque pierde 3 electrones
Número oxidación oxígeno: -2 porque cada oxígeno gana 2 electrones.

PERIODICIDAD QUIMICA
La química se dedica al estudio de los elementos y sus compuestos. En la actualidad se conocen más de 100 elementos cuyas combinaciones entre sí forman miles de compuestos diferentes, pero su estudio sería sumamente complicado y tendría un conjunto de hechos separados sino fuera porque los científicos han descubierto muchas semejanzas que se repitan de manera regular en el comportamiento de los diferentes elementos químicos, y por que han desarrollado diversas teorías que tratan de explicarlas, esto permite comprender no solo el comportamiento químico de los elementos, si no también de los innumerables compuestos que forman.
Al observar semejanzas físicas y químicas entre los elementos conocidos, fue necesario encontrar un sistema que permitiera ordenarlos y agruparlos. Entre los sistemas de clasificación que se han propuesto, debe mencionarse el deMendeleiev, quien señaló que las propiedades de los elementos son función periódica de sus pesos atómicos.
Esta tabla periódica conste de 7 periodos (arreglo horizontal) y 18 columnas llamadas grupos (arreglo vertical), que están subdivididos en subgrupos A y B
Años más tarde, Werner modificó la clasificación de Mendeleiev, separando los subgrupos A y B. La “tabla larga” de Werner es una de las que más se utilizan actualmente, con algunas adaptaciones, y coincide con las configuraciones electrónicas de los elementos.
Este sistema periódico se rige por la ley periódica de Moseley: las propiedades de los elementos son función periódica de sus números atómicos.
Moseley demostró experimentalmente que en el átomo existe una cantidad fundamental que varía en forma escalonada de un elemento a otro y que fue llamada “número atómico”