Bloque de tabla periódica

Un bloque de la tabla periódica es un conjunto de grupos de elementos químicos cuyos electrones de valencia ocupan, en el estado fundamental , orbitales que comparten el mismo número cuántico azimutal $ℓ$ , es decir, pertenecientes a las mismas capas subelectrónicas . Estas subcapas se designan por las letras s , p , d , f , o incluso g , los bloques correspondientes están designados por las mismas letras. Podemos distinguir cuatro bloques en la tabla periódica estándar, además de un quinto de aparecer hipotética 8 º periodo :

bloque s para $ℓ$ = 0;
bloque p para $ℓ$ = 1;
bloque d para $ℓ$ = 2;
bloque f para $ℓ$ = 3;
bloque g para $ℓ$ = 4 en tablas periódicas extendidas .

Este término probablemente fue introducido en 1928 por Charles Janet .

Definición de bloques

Si los bloques se solapan alguna realidad física durante los primeros períodos de la Tabla Periódica , sus contornos se vuelven aún más borrosa de la 6 ª periodo . Así, el límite entre el bloque d y el bloque f no llega a un consenso entre los químicos: el lantano y el actinio se colocan alternativamente en uno u otro bloque por un número aproximadamente equivalente de fuentes, lo que también lleva a colocar lutecio y lawrencium alternativamente en uno u otro bloque también.

Bloque s

El bloque s está en el borde izquierdo de la tabla periódica e incluye todos los elementos químicos del grupo 1 y del grupo 2 . El helio en la parte superior derecha de la tabla también es parte del bloque s debido a su configuración electrónica que, como la del hidrógeno , contiene solo electrones de una subcapa s. El helio es, pues, una excepción en la tabla periódica, porque pertenece a un bloque que no es el de su grupo , en este caso el grupo 18 .

Aparte de los elementos de la 1 st período , el s-bloque son metales altamente reactivos que pertenecen a la familia de los metales alcalinos y metales alcalinotérreos . En la 1 st período, el hidrógeno es un no metal altamente reactivo, mientras que el helio es un gas noble , químicamente inerte. Todos estos elementos se caracterizan por el hecho de que la capa inferior de energía más alta de sus electrones de valencia al estado fundamental es el tipo s, correspondiente al número cuántico azimutal $ℓ$ = 0 .

Bloque p

El p-bloque está situado en el lado derecho de la tabla periódica y contiene los elementos químicos de la 13 º , 14 º , 15 º , 16 º , 17 º y 18 º grupos de la matriz, con la excepción de la helio , que pertenece al bloque s .

El bloque p contiene la mayor diversidad de elementos. Es el único que contiene elementos sólidos, líquidos ( bromo ) y gaseosos en estado estándar . También es el único que contiene metales , metaloides y no metales . Todos estos elementos se caracterizan por el hecho de que la capa inferior de energía más alta de sus electrones de valencia al estado fundamental es de tipo p, correspondiente al número cuántico azimutal $ℓ$ = 1 .

Bloque d

El bloque d está en el centro de la tabla periódica y contiene todos los elementos químicos en el 3 rd , 4 ° , 5 ° , 6 ° , 7 ° , 8 ° , 9 ° , 10 ° , 11 ° y 12 th grupos de la mesa.

Todos los elementos del bloque d son metales y todos los grupos 4 a 11 son elementos de transición . El escandio y el itrio en el grupo 3 y el copernicium en el grupo 12 son también, pero lutecio y lawrencium en el grupo 3 son, respectivamente, un lantánido y actínido , mientras que el zinc , el cadmio y el mercurio en grupo 12 pertenecen a otro tipo de metales a veces se llaman metales pobres o metales posteriores a la transición (ninguno de estos términos se usa ampliamente).

Todos estos elementos se caracterizan porque la subcapa de mayor energía de sus electrones de valencia al estado fundamental es, aplicando el principio de Aufbau , de tipo d, correspondiente al número cuántico azimutal $ℓ$ = 2 . El lawrencio es una excepción, ya que su configuración electrónica al estado fundamental es [ Rn ] 7s 2 5f 14 7p 1 y, por lo tanto, no contiene un electrón en una subcapa.

Bloque f

El bloque f generalmente se representa debajo de la tabla periódica en formato de 18 columnas o en el centro izquierdo de la tabla en formato de 32 columnas. Los elementos que lo constituyen no pertenecen a ninguno de los 18 grupos de la tabla y se ubican entre el grupo 2 y el grupo 3 .

Todos los elementos de bloque f son, en la 6 ª período , los lantánidos y el 7 º período , los actínidos . A veces se denominan metales de transición internos . La química de los lantánidos es muy similar a la de los elementos del Grupo 3, por lo que el conjunto se denomina colectivamente tierras raras .

Todos estos elementos se caracterizan porque la subcapa de mayor energía de sus electrones de valencia al estado fundamental es, aplicando el principio de Aufbau , de tipo f, correspondiente al número cuántico azimutal $ℓ$ = 3 . El lantano , la excepción de actinio y torio porque su configuración electrónica al estado fundamental es, respectivamente, [ Xe ] 6s 2 5d 1 , [ Rn ] 7s 2 6d 1 y [ Rn ] 7s 2 6d 2 , y por lo tanto no contiene ningún electrón en un f subshell.

Bloque g

El bloque de g es hipotético y sólo está representada en las tablas periódicas extendidos más allá del 7 º período .

Notas y referencias

Charles Janet, La clasificación helicoidal de elementos químicos , Impresión departamental de Oise, Beauvais, 1928.

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Metales alcalinos	Tierra alcalina	Lantánidos	Metales de transición	Metales pobres	metal- loids	No metales	genes de halo	Gases nobles	Elementos sin clasificar
		Actínidos
		Superactinidas