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Como ler a tabela periódica [Química no Enem]

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Como ler a tabela periódica [Química no Enem]

Por EAD CESMAC em May 16, 2022 10:48:00 AM | 11 min de leitura

Já começou seus estudos de química para o Enem? Saiba que aprender a interpretar a tabela periódica é uma das habilidades essenciais para se sair bem nessa parte do exame.

A tabela periódica reúne todos os elementos químicos descobertos pela humanidade, organizando-os em ordem crescente do número atômico.

À primeira vista, pode parecer confuso e você pode ter dificuldade para entender, mas não se preocupe: muita gente está na mesma.

Pensando nisso, explicamos neste artigo como ler a tabela periódica e interpretá-la. Fique conosco e descubra tudo sobre essa ferramenta!

Aqui você vai conferir:
Para que serve a tabela periódica 
A organização da tabela periódica 
As propriedades periódicas 
Questões do Enem sobre tabela periódica para você praticar 

Descubra os segredos para tirar nota 1000 no ENEM!

Para que serve a tabela periódica 

A tabela periódica é um modelo criado para o organizar e agrupar todos os elementos químicos já descobertos pelo ser humano.

Nela, os elementos são colocados em ordem crescente de número atômico. Cada quadrado que compõe a tabela especifica o nome de um elemento químico, seu símbolo e seu número atômico.

No total, são 118 elementos químicos (92 naturais e 26 artificiais).

Essa tabela foi idealizada para facilitar a classificação, a organização e o agrupamento dos elementos conforme suas propriedades, o que facilita até hoje o trabalho de diversos pesquisadores e profissionais que atuam no ramo da química.  

Dmitri Mendeleiev, o criador da tabela periódica 

A tabela periódica foi desenvolvida em 1869 pelo químico russo Dmitri Mendeleev.

Nessa época, eram conhecidos apenas sessenta e três elementos químicos, que apresentavam propriedades físicas diferentes — alguns eram leves, alguns pesados, alguns eram líquidos em condições normais e sólidos em outras situações.

Outros elementos eram normalmente líquidos e excepcionalmente sólidos. Alguns eram gases leves, outros gases pesados. Alguns eram tão ativos que se tornavam perigosos manuseá-los sem proteção, outros permaneciam inalterados durante anos.

Dmitri Mendeleiev estava em busca de um sistema que relacionasse harmoniosamente todos esses elementos entre si. 

Para isso, ele dispôs todos eles segundo a ordem crescente dos pesos atômicos, começando pelo hidrogênio e terminando no urânio.

Dessa forma, ele descobriu que, dispondo os elementos em sete grupos segundo suas propriedades físicas e químicas, surgia uma notável ordem. As mesmas propriedades repetiam-se de sete em sete elementos. Assim, surgiu a primeira tabela periódica. 

Posteriormente, em 1913, a tabela periódica foi aprimorada pelo físico inglês Henry Moseley, depois de desenvolver seu método de determinação dos números atômicos. 

Dali em diante, os elementos foram colocados em ordem crescente de números atômicos, tomando a forma que hoje conhecemos. 

>>> Leia mais: Ciências da Natureza: definição e disciplinas

A organização da tabela periódica 

Estudando química para o Enem, como ler a tabela periódica?

 

Atualmente, a tabela periódica conta com 118 elementos químicos. 

Eles estão dispostos em ordem crescente de números atômicos, da esquerda para a direita, iniciando no hidrogênio (número atômico igual a 1) e terminando no recém-incluído oganessônio (número atômico igual a 118).

Nas colunas da tabela — chamadas de grupos —,  estão os elementos com propriedades físico-químicas semelhantes. Já nas linhas — chamadas de períodos — está indicada a camada eletrônica mais energética do elemento.

Além da organização em linhas e colunas, a tabela periódica tem várias subdivisões, diferenciando os elementos em metal ou ametal, representativos ou de transição e subdividindo-os de acordo com sua distribuição eletrônica.

A seguir, explicamos mais detalhadamente dessa organização:

1. Períodos 

Os períodos são as linhas horizontais na tabela periódica e colocam os elementos em ordem crescente de número atômico. 

Atualmente, a tabela conta com sete períodos, ou seja, do primeiro ao sétimo. Eles indicam em qual camada está o elétron mais energético do elemento químico correspondente. 

Confira quais elementos compõem cada período:

  • 1º Período: 2 elementos
  • 2º Período: 8 elementos
  • 3º Período: 8 elementos
  • 4º Período: 18 elementos
  • 5º Período: 18 elementos
  • 6º Período: 32 elementos
  • 7º Período: 32 elementos

2. Grupos 

A tabela periódica possui 18 linhas verticais (ou colunas). Elas podem ser chamadas de grupos ou famílias. 

Em cada grupo, estão dispostos elementos de propriedades físico-químicas semelhantes. A única exceção é o elemento químico hidrogênio, que, apesar de estar no grupo 1, não possui propriedades semelhantes aos demais.

Confira alguns dos principais grupos que formam a tabela periódica:

  • Grupo 1 (Família 1A): Metais Alcalinos (lítio, sódio, potássio, rubídio, césio e frâncio).
  • Grupo 2 (Família 2A): Metais Alcalinoterrosos (berílio, magnésio, cálcio, estrôncio, bário e rádio).
  • Grupo 13 (Família 3A): Família do Boro (boro, alumínio, gálio, índio, tálio e nihônio).
  • Grupo 14 (Família 4A): Família do Carbono (carbono, silício, germânio, estanho, chumbo e fleróvio).
  • Grupo 15 (Família 5A): Família do Nitrogênio (nitrogênio, fósforo, arsênio, antimônio, bismuto e moscóvio).
  • Grupo 16 (Família 6A): Calcogênios (oxigênio, enxofre, selênio, telúrio, polônio, livermório).
  • Grupo 17 (Família 7A): Halogênios (flúor, cloro, bromo, iodo, astato e tenessino).
  • Grupo 18 (Família 8A): Gases Nobres (hélio, neônio, argônio, criptônio, xenônio, radônio e oganessônio).

>>> Leia mais: A evolução dos modelos atômicos [Química no Enem]

Os elementos de transição 

Além dos grupos mencionados anteriormente, a tabela periódica também é formada pelos elementos de transição.

Os elementos de transição, também chamados de metais de transição, ocupam a parte central da tabela. Confira quais são:

  • Grupo 11 (Família 1B): cobre, prata, ouro e roentgênio.
  • Grupo 12 (Família 2B): zinco, cádmio, mercúrio e copernício.
  • Grupo 3 (Família 3B): escândio, ítrio, sério de lantanídeos* e actinídeos**.
  • Grupo 4 (Família 4B): titânio, zircônio, háfnio e rutherfórdio.
  • Grupo 5 (Família 5B): vanádio, nióbio, tântalo e dúbnio.
  • Grupo 6 (Família 6B): cromo, molibdênio, tungstênio e seabórgio.
  • Grupo 7 (Família 7B): manganês, tecnécio, rênio e bóhrio.
  • Grupo 8 (Família 8B): ferro, rutênio, ósmio e hássio.
  • Grupo 9 (Família 8B):cobalto, ródio, irídio e meitnério.
  • Grupo 10 (Família 8B): níquel, paládio, platina, darmstádio.

Séries de lantanídeos e actinídeos

Na tabela periódica, existem duas linhas horizontais posicionadas do lado de fora do corpo principal. Elas correspondem às chamadas séries dos lantanídeos e dos actinídeos. 

A série de lantanídeos é formada por lantânio, cério, praseodímio, neodímio, promécio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio e lutécio.

A série de actinídeos contém os elementos actínio, tório, protactínio, urânio, netúnio, plutônio, amerício, cúrio, berquélio, califórnio, einstéinio, férmio, mendelévio, nobélio e laurêncio.

Eles foram posicionados do lado de fora da tabela porque apresentam um total de 30 elementos, o que torna impossível colocá-los no corpo principal da tabela sem deslocar os grupos 4 a 18. 

Todos os elementos que pertencem a essas séries apresentam-se no estado sólido e são considerados metálicos. Na série dos lantanídeos, apenas o Promécio é um elemento artificial. Já na série dos actinídeos, todos os elementos após o urânio são sintéticos (produzidos pelo homem).

Outra curiosidade é que todos os actinídeos são considerados elementos radioativos por apresentarem um número atômico superior a 84. No caso dos lantanídeos, apenas o Promécio é radioativo. 

>>> Leia mais: Compostos orgânicos e inorgânicos: o que são, diferença e exercícios [Química no Enem]

As propriedades periódicas 

Muitas propriedades químicas e físicas dos elementos e das substâncias simples variam periodicamente, ou seja, em intervalos regulares em função do aumento (ou da diminuição) dos números atômicos. 

As propriedades que se comportam dessa forma são chamadas de propriedades periódicas. Confira a seguir mais sobre elas:

Raio atômico

Raio atômico é a metade da distância (r = d/2) entre os núcleos de dois átomos de um mesmo elemento químico, sem estarem ligados e assumindo os átomos como esferas.

Na tabela periódica, o raio atômico aumenta de cima para baixo e da direita para a esquerda.

raio-atomico

 

Isso acontece porque em uma mesma família (coluna), as camadas eletrônicas vão aumentando conforme se desce uma “casa” e, consequentemente, o raio atômico aumenta. 

Em um mesmo período (linha), o número de camadas eletrônicas é o mesmo, mas a quantidade de elétrons vai aumentando da esquerda para a direita e, com isso, a atração pelo núcleo aumenta, diminuindo o tamanho do átomo.

Energia ou potencial de ionização

É a energia mínima necessária para remover um elétron de um átomo ou íon no estado gasoso.

Esse elétron é sempre retirado da última camada eletrônica, que é a mais externa e é conhecida como camada de valência.

Quanto maior o raio atômico, mais afastados do núcleo os elétrons da camada de valência estarão, a força de atração entre eles será menor e, consequentemente, menor será a energia necessária para retirar esses elétrons e vice-versa. 

Por isso, a energia de ionização dos elementos químicos na tabela periódica aumenta no sentido contrário ao aumento do raio atômico, isto é, de baixo para cima e da esquerda para a direita.

energia-de-ionizacao

Eletronegatividade

É a tendência que um átomo tem de atrair elétrons para si em uma ligação química covalente de uma molécula isolada.

Os valores das eletronegatividades dos elementos foram determinados pela escala de Pauling. Foi observado que, conforme o raio aumentava, menor era a atração do núcleo pelos elétrons compartilhados na camada de valência. 

Por isso, a eletronegatividade também aumenta no sentido contrário ao aumento do raio atômico, sendo que varia na tabela periódica de baixo para cima e da esquerda para a direita.

eletronegatividade

Eletropositividade

É a capacidade que um átomo tem de se afastar de seus elétrons mais externos, em comparação a outro átomo, na formação de uma substância composta.

Visto que é o contrário da eletronegatividade, a sua ordem crescente na tabela periódica também será o contrário da mostrada para a eletronegatividade, ou seja, será de cima para baixo e da direita para a esquerda.

eletropositividade

 

Eletroafinidade ou afinidade eletrônica

Corresponde à energia liberada por um átomo do estado gasoso, quando ele captura um elétron.

Essa energia é chamada assim porque ela mostra o grau de afinidade ou a intensidade da atração do átomo pelo elétron adicionado.

Infelizmente, não são conhecidos os valores de eletroafinidade de todos os elementos, mas os que estão disponíveis permitem generalizar que essa propriedade aumenta de baixo para cima e da esquerda para a direita na tabela periódica.

afinidade-eletronica

As propriedades aperiódicas 

Existem propriedades aperiódicas? Sim!

Essas propriedades variam à medida que o número atômico aumenta, mas não obedecem à posição na tabela, ou seja, não se repetem em períodos regulares. Por isso, elas ganham essa nomenclatura. 

São propriedades aperiódicas: calor específico, índice de refração, dureza e massa atômica.

>>> Leia mais: Como funciona o Enem 2022: provas, quem pode fazer e como usar a nota

Questões do Enem sobre tabela periódica para você praticar 

Vamos testar os seus conhecimentos? Confira a seguir questões de química do Enem que envolvem conhecimentos da tabela periódica:

1 - (Enem 2017) No ar que respiramos existem os chamados “gases Inertes”. Trazem curiosos nomes gregos, que significam “o Novo”, “o Oculto”, “o Inativo”. E de fato são de tal modo inertes, tão satisfeitos em sua condição, que não interferem em nenhuma reação química, não se combinam com nenhum outro elemento e justamente por esse motivo ficaram sem ser observados durante séculos: só em 1962 um químico, depois de longos e engenhosos esforços, conseguiu forçar “o Estrangeiro” (o xenônio) a combinar-se fugazmente com o flúor ávido e vivaz, e a façanha pareceu tão extraordinária que lhe foi conferido o Prêmio Nobel.

LEVI, P. A tabela periódica. Rio de Janeiro: Relume-Dumará, 1994 (adaptado).

Qual propriedade do flúor justifica sua escolha como reagente para o processo mencionado?

a) Densidade.
b) Condutância.
c) Eletronegatividade.
d) Estabilidade nuclear.
e) Temperatura de ebulição.

Gabarito: C

2 - (Enem 2018) Na mitologia grega, Nóbia era a filha de Tântalo, dois personagens conhecidos pelo sofrimento. O elemento químico de número atômico (Z) igual a 41 tem propriedades químicas e físicas tão parecidas com as do elemento de número atômico 73 que chegaram a ser confundidos. Por isso, em homenagem a esses dois personagens da mitologia grega, foi conferido a esses elementos os nomes de nióbio (Z = 41) e tântalo (Z = 73). Esses dois elementos químicos adquiriram grande importância econômica na metalurgia, na produção de supercondutores e em outras aplicações na indústria de ponta, exatamente pelas propriedades químicas e físicas comuns aos dois.

KEAN, S. A colher que desaparece: e outras histórias reais de loucura, amor e morte a partir dos elementos químicos. Rio de Janeiro: Zahar, 2011 (adaptado).

A importância econômica e tecnológica desses elementos, pela similaridade de suas propriedades químicas e físicas, deve-se a

a) Terem elétrons no subnível f.
b) Serem elementos de transição interna.
c) Pertencerem ao mesmo grupo na tabela periódica.
d) Terem seus elétrons mais externos dos níveis 4 e 5, respectivamente.
e) Estarem localizados na família dos alcalinos terrosos e alcalinos, respectivamente.

Gabarito: C

3 - (Enem 2009) Os núcleos dos átomos são constituı́dos de prótons e nêutrons, sendo ambos os principais responsáveis pela sua massa. Nota-se que, na maioria dos núcleos, essas partı́culas não estão presentes na mesma proporção. O gráfico mostra a quantidade de nêutrons (N) em função da quantidade de prótons (Z) para os núcleos estáveis conhecidos.

questão do Enem sobre tabela periódica

O antimônio é um elemento quı́mico que possui 50 prótons e possui vários isótopos - átomos que só se diferem pelo número de nêutrons. De acordo com o gráfico, os isótopos estáveis do antimônio possuem

a) Entre 12 e 24 nêutrons a menos que o número de prótons.
b) Exatamente o mesmo número de prótons e nêutrons.
c) Entre 0 e 12 nêutrons a mais que o número de prótons.
d) Entre 12 e 24 nêutrons a mais que o número de prótons.
e) Entre 0 e 12 nêutrons a menos que o número de prótons.

Gabarito: D

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