Ejercicios: Periodicidad de las propiedades

Todos los elementos de la columna 1 de la tabla, los metales alcalinos, terminan su configuración electrónica en $s^1$.

1. a) ¿Qué tienen en común las configuraciones electrónicas de todos los elementos de un mismo grupo?
2. b) ¿Qué consecuencia tiene ese parecido sobre sus propiedades químicas? Poné un ejemplo concreto del grupo 1.

En el laboratorio, el sodio se conserva sumergido en aceite mineral porque reacciona violentamente con el agua e incluso con la humedad del aire.

1. a) Describí qué se observa al echar un trocito pequeño de sodio en una cuba con agua.
2. b) ¿Qué gas se desprende en la reacción? ¿Qué carácter, ácido o básico, tiene la disolución resultante?

El helio de los globos y el neón de los letreros luminosos son gases nobles.

1. a) ¿Qué tienen de especial las configuraciones electrónicas de los gases nobles?
2. b) ¿Por qué apenas forman compuestos químicos? ¿Qué ventaja ofrece el helio frente al hidrógeno, que es inflamable, para llenar globos?

El cloro que desinfecta las piscinas y el yodo de las farmacias son halógenos (grupo 17).

1. a) ¿Cuántos electrones de valencia tienen los halógenos? ¿Qué ion forman al ganar un electrón?
2. b) Explicá, con el intercambio de electrones entre ambos átomos, por qué el sodio y el cloro reaccionan formando cloruro de sodio, $\text{NaCl}$.

El tercer período de la tabla, de izquierda a derecha, es: Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl y Ar.

1. a) Indicá cuáles de estos elementos son metales, cuáles no metales y cuál es un metaloide.
2. b) ¿Cómo cambia el carácter metálico al avanzar de izquierda a derecha en un período?

Un cable de cobre conduce la corriente eléctrica; un trozo de azufre, no.

1. a) Citá tres propiedades típicas de los metales que no comparten los no metales.
2. b) ¿En qué zonas de la tabla periódica (izquierda, centro, derecha) se ubican los metales y los no metales?

A partir del grupo al que pertenece cada elemento, indicá qué ion forma y justificalo con el número de electrones que gana o pierde para completar su último nivel:

1. a) magnesio (grupo 2)
2. b) nitrógeno (grupo 15)
3. c) potasio (grupo 1)

El sodio forma iones $\text{Na}^{+}$ y el oxígeno, iones $\text{O}^{2-}$.

1. a) ¿Cuántos iones $\text{Na}^{+}$ hacen falta para compensar la carga de un ion $\text{O}^{2-}$?
2. b) Escribí la fórmula del óxido de sodio. ¿Cuál será la fórmula del óxido de potasio, que está en el mismo grupo que el sodio?

Al dejar caer sendos trocitos de litio, sodio y potasio en tres recipientes con agua, la reacción es cada vez más violenta. El esquema dibuja la estructura de capas de los tres átomos:

1. a) Ordená Li, Na, K y Rb de menor a mayor reactividad con el agua y ajustá la ecuación de la reacción del sodio: $\text{Na} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{NaOH} + \text{H}_2$.
2. b) Explicá la tendencia: cuanto más abajo está el metal alcalino en el grupo, ¿es más fácil o más difícil arrancarle su electrón de valencia? Relacionalo con su reactividad.

Podés hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.

La reactividad de los halógenos varía al contrario que la de los metales alcalinos: el flúor es el más reactivo y el yodo, el menos.

1. a) Al burbujear cloro en una disolución de bromuro de potasio, la disolución se tiñe de pardo porque aparece bromo: $\text{Cl}_2 + \text{KBr} \rightarrow \text{Br}_2 + \text{KCl}$. Ajustá la ecuación y explicá qué significa que el cloro «desplace» al bromo de sus compuestos.
2. b) Predecí si el yodo desplazaría al cloro de una disolución de $\text{NaCl}$. Justificá la respuesta con la tendencia del grupo.

Predecí la fórmula de estos compuestos iónicos a partir de las cargas habituales de los iones, justificando el intercambio de electrones:

1. a) aluminio ($\text{Al}^{3+}$) con azufre ($\text{S}^{2-}$)
2. b) calcio ($\text{Ca}^{2+}$) con nitrógeno ($\text{N}^{3-}$)

Un elemento es un gas incoloro, inodoro y totalmente inerte; la industria lo usa como atmósfera protectora en la soldadura por arco y para rellenar el espacio entre los vidrios de las ventanas de doble vidrio (DVH).

1. a) ¿A qué grupo de la tabla pertenece?
2. b) Su átomo tiene $18$ electrones: ¿de qué elemento se trata? Escribí su configuración electrónica y explicá, a partir de ella, por qué es inerte.

Ordená de mayor a menor carácter metálico los elementos Na, Mg, S y Si.

1. a) Justificá el orden a partir de sus posiciones en el tercer período.
2. b) Explicá qué propiedad macroscópica, como la conducción de la corriente eléctrica, cambiaría al recorrer la serie en ese orden.