Aprenda a tabela periódica, uma lição de cada vez

Lições curtas e claras sobre como funciona a tabela periódica, escritas para o ensino médio e o início da faculdade. Comece pelo que é a tabela e como grupos e períodos são organizados, e depois siga para os elétrons de valência, as configurações eletrônicas, as tendências periódicas e os íons poliatômicos. Cada lição se conecta a uma visão interativa da tabela, para que você veja a ideia em ação.

Química do zero

Um curso gratuito em 20 lições curtas, dos átomos às equações químicas. Cada lição termina com três perguntas rápidas.

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Átomos e elementos

Do que tudo é feito: elementos, átomos e as partículas dentro deles. · 4 lições

1. 1 O que é um elemento? Um elemento é uma substância pura formada por apenas um tipo de átomo. Ele não pode ser decomposto em algo mais simples por uma reação química. Ouro, oxigênio e carbono são elementos, e cada um dos 118 elementos conhecidos tem seu próprio quadradinho na tabela periódica. 4 min de leitura
2. 2 Dentro do átomo Um átomo é formado por três tipos de partículas ainda menores: prótons, nêutrons e elétrons. Prótons e nêutrons ficam reunidos em um centro pequeno e pesado chamado núcleo, e os elétrons se movem ao redor dele. Os prótons são positivos, os elétrons são negativos e os nêutrons não têm carga. 3 min de leitura
3. 3 Número atômico e massa O número atômico é o número de prótons de um átomo e indica qual é o elemento. O número de massa é o número de prótons mais nêutrons. Com esses dois números você consegue contar todas as partículas: prótons e elétrons são iguais ao número atômico, e os nêutrons são iguais ao número de massa menos o número atômico. 4 min de leitura
4. 4 O que são isótopos? Isótopos são átomos do mesmo elemento que têm números diferentes de nêutrons. Eles têm o mesmo número de prótons, então são o mesmo elemento e reagem de maneira quase idêntica, mas suas massas são diferentes. O carbono-12 e o carbono-14 são dois isótopos do carbono. 4 min de leitura

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Como ler a tabela periódica

Como a tabela é organizada: períodos, grupos, famílias, metais e não metais. · 5 lições

1. 5 O que é a tabela periódica? A tabela periódica é um quadro que organiza todos os 118 elementos químicos conhecidos em ordem de número atômico, o número de prótons no núcleo de cada átomo. Os elementos ficam em linhas chamadas períodos e em colunas chamadas grupos, de modo que elementos com propriedades químicas semelhantes se alinham na mesma coluna. Esse padrão permite prever muita coisa sobre um elemento a partir de sua posição. 5 min de leitura
2. 6 Grupos e períodos Grupos são as 18 colunas verticais da tabela periódica, e períodos são as 7 linhas horizontais. Os elementos do mesmo grupo geralmente têm o mesmo número de elétrons de valência, então têm propriedades químicas semelhantes. Os elementos do mesmo período têm o mesmo número de camadas eletrônicas, e suas propriedades mudam gradualmente da esquerda para a direita. 4 min de leitura
3. 7 Metais, ametais e semimetais Metais são elementos brilhantes e maleáveis que conduzem bem o calor e a eletricidade e tendem a perder elétrons; ametais costumam ser opacos, quebradiços ou gasosos, conduzem mal e tendem a ganhar ou compartilhar elétrons. Os semimetais têm propriedades intermediárias. Na tabela periódica, os metais ocupam o lado esquerdo e o centro, os ametais ficam no canto superior direito e os semimetais ficam ao longo da linha em zigue-zague, a escada, que os separa. 4 min de leitura
4. 8 Famílias de elementos Famílias de elementos são conjuntos de elementos com propriedades semelhantes, e a maioria das tabelas periódicas dá a cada família uma cor própria. Este site usa dez famílias: metais alcalinos, metais alcalinoterrosos, metais de transição, metais de pós-transição, semimetais, ametais reativos, halogênios, gases nobres, lantanídeos e actinídeos. Você reconhece cada uma pela cor e pelo lugar que ocupa na tabela. 4 min de leitura
5. 9 Lantanídeos e actinídeos Os lantanídeos (elementos 57–71) e os actinídeos (elementos 89–103) são impressos em duas linhas abaixo da tabela periódica principal apenas para manter uma largura prática. Na verdade, eles pertencem aos períodos 6 e 7, logo depois do bário (56) e do rádio (88). Colocá-los no lugar esticaria a tabela para 32 colunas, larga demais para caber com conforto em uma página ou tela. 4 min de leitura

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Elétrons

Camadas, elétrons de valência e configurações, e as tendências que elas explicam. · 4 lições

1. 10 Camadas eletrônicas As camadas eletrônicas são os níveis de energia onde ficam os elétrons de um átomo, organizados em camadas ao redor do núcleo. A primeira camada comporta até 2 elétrons e a segunda até 8, e, para os 20 primeiros elementos, a terceira camada também para em 8, formando o padrão 2-8-8. O modelo de Bohr desenha as camadas como círculos ao redor do núcleo, uma imagem prática, mas simplificada. 4 min de leitura
2. 11 O que são elétrons de valência? Elétrons de valência são os elétrons da camada mais externa de um átomo, os que participam das ligações químicas. Para os elementos dos grupos principais, o número de elétrons de valência corresponde ao último algarismo do número do grupo: o oxigênio, no grupo 16, tem 6, e o cloro, no grupo 17, tem 7. Os elétrons de valência determinam quais íons um elemento forma e quantas ligações ele faz. 5 min de leitura
3. 12 Como escrever configurações eletrônicas Uma configuração eletrônica mostra como os elétrons de um átomo estão distribuídos em subcamadas, escrita com um expoente para o número de elétrons em cada uma, como 1s² 2s² 2p⁴ para o oxigênio. Para escrevê-la, obtenha o número de elétrons pelo número atômico e preencha as subcamadas na ordem de Aufbau (1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d e assim por diante). A notação abreviada com gás nobre encurta configurações longas, e alguns elementos, como o cromo e o cobre, fogem ao padrão. 4 min de leitura
4. 13 Tendências periódicas Tendências periódicas são padrões regulares nas propriedades dos elementos ao longo da tabela periódica. Da esquerda para a direita em um período, o raio atômico geralmente diminui, enquanto a eletronegatividade e a energia de ionização aumentam; descendo em um grupo, o raio atômico aumenta, enquanto a eletronegatividade e a energia de ionização diminuem. O caráter metálico segue o sentido oposto e é maior no canto inferior esquerdo da tabela. 5 min de leitura

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Química com os elementos

Íons, ligações, fórmulas, mols e equações: juntando os elementos. · 7 lições

1. 14 Íons e cargas Um íon é um átomo, ou um grupo de átomos, que tem carga elétrica porque ganhou ou perdeu elétrons. Os átomos que perdem elétrons se tornam íons positivos chamados cátions, e os átomos que ganham elétrons se tornam íons negativos chamados ânions. Para muitos elementos, você consegue prever a carga apenas pelo número do grupo: o sódio, do grupo 1, forma Na⁺, e o cloro, do grupo 17, forma Cl⁻. 4 min de leitura
2. 15 O que são íons poliatômicos? Um íon poliatômico é um grupo de dois ou mais átomos ligados entre si que tem uma carga elétrica total e age como uma única unidade nos compostos. Exemplos comuns são hidróxido (OH⁻), nitrato (NO₃⁻), carbonato (CO₃²⁻), sulfato (SO₄²⁻), fosfato (PO₄³⁻) e amônio (NH₄⁺). A maioria dos íons poliatômicos é negativa, e muitos contêm oxigênio. 4 min de leitura
3. 16 Ligações químicas Uma ligação química é a atração que mantém os átomos unidos em elementos e compostos. Em uma ligação iônica, um átomo transfere elétrons para outro e os íons de cargas opostas se atraem; em uma ligação covalente, os átomos compartilham pares de elétrons; e em uma ligação metálica, os átomos de metal compartilham um “mar” de elétrons que se movem livremente. O tipo que se forma depende principalmente de os átomos serem metais ou ametais. 5 min de leitura
4. 17 Como ler fórmulas químicas Uma fórmula química usa símbolos de elementos e pequenos números para mostrar quais átomos há em uma substância e quantos de cada. O pequeno número depois de um símbolo, chamado índice, conta os átomos daquele elemento, então H₂O tem 2 átomos de hidrogênio e 1 átomo de oxigênio. Parênteses, coeficientes e o ponto nos hidratos acrescentam algumas regras, mas cada uma é apenas um tipo de multiplicação ou soma. 4 min de leitura
5. 18 O que é um mol? Um mol é uma unidade de contagem que os químicos usam para átomos e moléculas, assim como uma dúzia significa 12. Um mol contém 6,022 × 10²³ partículas, um número chamado número de Avogadro. A massa de um mol de uma substância em gramas, sua massa molar, vem diretamente das massas atômicas da tabela periódica, o que permite converter entre gramas e quantidade de partículas. 3 min de leitura
6. 19 Balanceamento de equações químicas Balancear uma equação química significa garantir que haja o mesmo número de átomos de cada elemento nos dois lados da seta. Isso se faz colocando coeficientes inteiros na frente das fórmulas, nunca alterando os índices. Por exemplo, hidrogênio e oxigênio formam água na equação balanceada 2H₂ + O₂ → 2H₂O. 4 min de leitura
7. 20 Transformações químicas e físicas Uma transformação física altera o tamanho, a forma ou o estado de uma substância, mas ela continua sendo a mesma substância depois, como quando o gelo derrete e vira água. Uma transformação química, também chamada de reação química, converte substâncias em outras novas, com propriedades diferentes, como quando o ferro vira ferrugem. A pergunta-chave é sempre: uma nova substância foi formada? 4 min de leitura