Grupos

A las columnas verticales de la tabla periódica se les conoce como grupos. Hay 18 grupos en la tabla periódica estándar, de los cuales diez son grupos cortos y los ocho restantes largos, que muchos de estos grupos correspondan a conocidas familias de elementos químicos: la tabla periódica se ideó para ordenar estas familias de una forma coherente y fácil de ver.

Todos los elementos que pertenecen a un grupo tienen la misma valencia atómica, entendido como el número de electrones en la última capa, y por ello, tienen propiedades similares entre sí.

La explicación moderna del ordenamiento en la tabla periódica es que los elementos de un grupo poseen configuraciones electrónicas similares y la misma valencia atómica, o número de electrones en la última capa. Dado que las propiedades químicas dependen profundamente de las interacciones de los electrones que están ubicados en los niveles más externos, los elementos de un mismo grupo tienen propiedades químicas similares. Por ejemplo, los elementos en el grupo 1 tienen una configuración electrónica ns¹ y una valencia de 1 (un electrón externo) y todos tienden a perder ese electrón al enlazarse como iones positivos de +1. Los elementos en el último grupo de la derecha son los gases nobles, los cuales tienen lleno su último nivel de energía (regla del octeto) y, por ello, son excepcionalmente no reactivos y son también llamados gases inertes.

GRUPO	NOMBRE DEL GRUPO	PROPIEDADES FÍSICAS	PROPIEDADES QUÍMICAS
Grupo 1 (I A)	NO METALES:  HIDROGENO METALES ALCALINOS: ·         Litio ·         Sodio ·         Potasio ·         Rubidio ·         Cesio ·         Francio	En estado puro los metales alcalinos (Li, Na, K, Rb, Cs y Fr) son muy brillantes y más ligeros que el resto de los metales. La existencia de un solo electrón de valencia por átomo metálico hace que sus energías de ligadura sean relativamente débiles, por lo que son blandos, y de bajo punto de fusión. El Li, Na, K y Rb tienen color blanco plateado, pero el Cs presenta reflejos amarillo oro.	En los metales alcalinos, la existencia de un solo electrón en el orbital s, exterior a una estructura central de gas noble, hace que la química de los elementos del grupo IA sea la más simple, pues en todos los compuestos se presentará la valencia +1. Los metales alcalinos reaccionan directamente con la mayoría de los no metales para formar uno o más compuestos binarios. Reaccionan violentamente con el agua en una reacción exotérmica formando el hidróxido correspondiente y liberando hidrógeno. En contacto con el aire seco, el Na y el K se cubren rápidamente de una película opaca formada por el óxido y el nitrato correspondiente, y esta reactividad con el oxígeno y el nitrógeno del aire crece al aumentar el número atómico.

Grupo 2 (II A)

Los metales alcalinotérreos: ·        Berilio ·        Magnesio ·        Calcio ·        Estroncio ·        Bario ·         Radio

Los metales alcalinotérreos son poderosos agentes reductores. Los restantes metales alcalinotérreos forman compuestos iónicos, a excepción del magnesio, que tiende a formar también compuestos covalentes. Los alcalinotérreos aparecen como silicatos, carbonatos, sulfatos y fosfatos en los cuales el estado de oxidación es siempre +2. Todos estos compuestos son iónicos, a excepción de los del berilio.

El berilio presenta propiedades químicas lógicamente diferentes a las de los demás elementos del grupo, forma compuestos predominantemente covalente. Los metales alcalinotérreos presentan carácter metálico, intenso brillo y buena conductividad. Son más duros que los alcalinos pero, al igual que éstos, pueden ser cortados con un cuchillo. Sus puntos de fusión son más elevados que los puntos de fusión de los metales alcalinos.

METALES DE TRANSICIÓN

Grupo 3 (III B)

·         Escandio ·         Itrio ·         Lantánidos ·         Actínidos

Presentan propiedades muy similares al aluminio. ·        Son metálicos

Los átomos de estos elementos tienen gran tendencia a oxidarse y son muy reactivos, predominando el estado de oxidación +3.

Grupo 4 (IV B)

·        Titanio ·        Circonio ·        Hafnio ·         Rutherfordio

Son metálicos ·         Su estado natural es sólido. Tienen puntos de     fusión y ebullición muy altos.          Son buenos conductores de electricidad y calor.

Estos metales son bastante reactivos (sobre todo cuando están en forma de esponja porosa, de gran superficie específica, son pirofóricos; esto es, al exponerse a la acción del aire se vuelven rojos e inflaman espontáneamente). Al estar compactos son pasivos, casi inatacables por cualquier agente atmosférico.

Grupo 5  (V B)

·        Vanadio ·         Niobio ·         Tantalio ·         Dubnio

Son plateados, azul grisáceo, y gris metálico. Tienen una elevada dureza.              Tienen puntos de ebullición y fusión elevados. ·         Su estado natural es sólido. ·        Son buenos conductores de la electricidad y el calor.

La formación de una capa de óxido del metal estabiliza al elemento contra la oxidación.

Grupo 6 (VI B)

·         Cromo ·         Molibdeno ·         Wolframio ·         Seaborgio

Metálicos.           Su estado natural es sólido.           Son buenos conductores de la electricidad y el calor.          El punto de fusión es alto.

Se utilizan principalmente en metalurgia para aportar resistencia a la corrosión y un acabado brillante. ·                 No reaccionan con oxígeno o agua a temperatura ambiente.

Grupo 7 (VII B)

·        Magnesio ·        Tecnecio ·        Reino ·         Bohrio

Son metálicos. ·   Son de elevada dureza. Son buenos          conductores de la electricidad y el calor.

En este grupo de elementos químicos al que pertenece el manganeso, se encuentran aquellos situados en la parte central de la tabla periódica, concretamente en el bloque d. Entre las características que tiene el manganeso, así como las del resto de metales de transición se encuentra la de incluir en su configuración electrónica el orbital d, parcialmente lleno de electrones. Propiedades de este tipo de metales, entre los que se encuentra el manganeso son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.

Grupo 8 (VIII B)

·        Hierro ·        Rutenio ·        Osmio ·        Hassio

A temperatura ambiente todos son sólidos. El estado del hassio en su forma natural es desconocido, presuntamente sólido. El hassio es un elemento químico de aspecto desconocido, probablemente metálico plateado blanco o gris.

Propiedades de este tipo de metales, entre los que se encuentra el hierro son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.

(VIII 9)

·        Cobalto ·        Rodio ·        Iridio ·         Meitnerio

El estado del cobalto en su forma natural es sólido (ferromagnético). El cobalto es un elemento químico de aspecto metálico con tono gris. El estado del rodio y el iridio en su forma natural son sólidos. El Meitnerio es un elemento químico de aspecto desconocido.

Propiedades de este tipo de metales, entre los que se encuentra el cobalto son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.

(VIII 10)

·        Níquel ·        Paladio ·        Platino ·         Darmstadtio

El estado del níquel en su forma natural es sólido (ferromagnético). El estado del paladio y el platino en su forma natural son sólidos. El estado del darmstadtio en su forma natural es desconocido, presuntamente sólido.

Propiedades de este tipo de metales, entre los que se encuentra el níquel son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.

Grupo 11 (I B)

·        Cobre ·        Plata ·        Oro ·         Roentgenio

Tienen carácter metálico. El cobre, plata y oro son metales maleables, dúctiles y pueden permanecer libres, osea, pueden combinarse en la naturaleza.

Son estables frente a las bases y los ácidos débilmente oxidantes. Son atacados lentamente por el oxígeno a temperatura ambiente, pero rápidamente a temperaturas elevadas.

Grupo 12 (II B)

·       Zinc ·        Cadmio ·        Mercurio ·         Copernicio

El zinc, su aspecto es azul pálido grisáceo.      El cadmio, su aspecto es plateado gris metálico.   El mercurio, su aspecto es blanco plateado. El copernicio, su aspecto es desconocido, probablemente metálico plateado blanco o gris.

Actúan solos o compuestos con otros como catalizadores.

Grupo 13 (III A)

Elementos térreos o boroideos ·       Boro ·       Aluminio ·       Galio ·       Indio ·       Talio ·       El ununtrio

El estado del boro en su forma natural es sólido (no magnético).  El estado del aluminio, el galio, el indio y el talio en su forma natural son sólidos. El estado del ununtrio en su forma natural es desconocido, presuntamente sólido.

El boro forma parte de los elementos denominados metaloides o semimetales. Este tipo de elementos tienen propiedades intermedias entre metales y no metales. En cuanto a su conductividad eléctrica, este tipo de materiales al que pertenece el boro, son semiconductores.

Grupo 14 (IV A)

·        Carbono ·        Silicio ·        Germanio ·        Estaño ·         Plomo

Sólidos a temperatura ambiente. ·         Uno no-metal, dos metaloides y dos metales. El carbono que NO es metal, conduce la electricidad; el silicio y el germanio son semiconductores con resistencias que varían con las condiciones, de manera muy acusada.

Presentan 4 ó más electrones en su último nivel, no “removibles”. Su reactividad varía dependiendo el elemento.

Grupo 15  (VA)

·         Nitrógeno ·         Fosforo ·         Arsénico ·         Antimonio ·         Bismuto ·         Seaborgio

Todos los elementos a excepción del nitrógeno, son sólidos a temperatura ambiente.

Forman compuestos iónicos con los metales y covalentes con otros no metales. Tiene 5 electrones en su último nivel de energía. Su reactividad varía dependiendo el elemento.

Grupo 16 (VI A)

Cal cógenos o anfígenos: ·         Oxigeno ·         Azufre ·         Selenio ·         Telurio ·         Polonio ·         Ununhexio

Son muy electronegativos. Son malos conductores de electricidad. Son pocos resistentes y se desgastan con facilidad. Su superficie no es tan lisa como los metales. No son atraídos por los imanes.

Tienen 6 electrones en el último nivel de energía.   Son reactivos.

Grupo 17 (VII A)

HALÓGENOS ·         Flúor ·         Cloro ·         Bromo ·         Yodo ·         Astato ·         Ununseptio

Todos son No-metales. ·         Son gases incoloro e inodoro. ·         Los puntos de fusión y de ebullición de cada gas noble están muy próximos, difiriendo en menos de 10 °C; consecuentemente, sólo son líquidos en un rango muy pequeño de temperaturas.

Presentan una reactividad química muy baja a su capa electrónica de electrones valentes se la considera completa, dándoles poca tendencia a participar en reacciones químicas.

Grupo 18 (VIII A)

GASES NOBLES ·         Helio ·         Neón ·         Argón ·         Kriptón ·         Xenón ·         Radón ·         Ununoctio

Son gases mono atómicos, incoloros, indoloros. Los gases nobles cuentan con fuerzas intermoleculares muy débiles y por lo tanto, tienen puntos de fusión y ebullición muy bajos.

Los gases nobles presentan como propiedad, la inercia química: no reaccionan con ningún elemento ni forman iones.

LANTÁNIDOS (TIERRAS RARAS)

·         Lantano ·         Cerio ·         Praseodimio ·         Neodimio ·         Prometio ·         Samario ·         Europio ·         Gadolinio ·         Terbio ·         Disprosio ·         Holmio ·         Erbio ·         Tulio ·         Iterbio ·         Lutecio

Son brillantes y plateados. Se presentan de forma habitual como óxidos. Cuando las sustancias derivadas de las tierras raras se presentan impurezas o se hallan en combinación con otros elementos, y sus puntos de fusión y ebullición cambian drásticamente. El estado del Lantano de forma natural es sólido. Es de aspecto blanco y plateado.

Poseen una actividad química tan causada que se reducen a polvo en pocos días al entrar en contacto con el oxígeno del aire.

ACTÍNIDOS (TIERRAS RARAS)

·         Actinio ·           Torio ·         Protactinio ·         Uranio ·         Neptunio ·         Plutonio ·         Americio ·         Curio ·         Berkelio ·         Californio ·         Einstenio ·         Fermio ·         Mendelevio ·         Nobelio ·         Laurencio

Estos metales son todos densos moderadamente y blandos, con puntos de fusión que oscilan en torno a los 1000°C, y puntos de ebullición cerca a los 3000°C.

Reaccionan con el agua para dar lugar al hidróxido del metal más hidrógeno gas, siguiendo el patrón de la reacción. Se caracterizan entre otras cosas por poseer radios iónicos y comportamientos químicos, muy similares entre sí. Generalmente el estado de oxidación de los elementos que conforman el grupo de las tierras raras suelen ser el +3.