Guia completa de la taula periòdica i enllaços químics

La taula periòdica i els elements

La taula periòdica organitza els elements químics i va ser creada per Dmitri Mendeléyev. S’organitza en files horitzontals anomenades períodes i en columnes verticals anomenades grups.

• Períodes: Indiquen el nombre de capes electròniques (el període 1 té 1 capa, el 2 en té 2, etc.).
• Grups: Els elements del mateix grup tenen els mateixos electrons de valència i propietats semblants.

Exemples: el grup 1 (Na, K) té 1 electró de valència; el grup 17 (Cl, F) en té 7; i el grup 18 (He, Ne, Ar) té la capa completa.

Els electrons de valència

Són els electrons de l’última capa i són fonamentals perquè participen en els enllaços químics. Per exemple, el sodi (Na) té configuració electrònica 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹; com que l’última capa és 3s¹, té 1 electró de valència.

La regla de l’octet

Els àtoms tendeixen a tenir 8 electrons a l’última capa per ser estables. Per aconseguir-ho:

• Els metalls perden electrons.
• Els no metalls en guanyen.
• Alguns no metalls comparteixen electrons.

Classificació dels elements

• Metalls: Perden electrons, són bons conductors, brillen i són mal·leables (ex: Fe, Cu, Na).
• No metalls: Guanyen electrons i són mals conductors (ex: O, Cl, F).
• Semimetalls: Propietats intermèdies (ex: Si).
• Gasos nobles: Capa completa, no reaccionen (ex: He, Ne, Ar).

Els enllaços químics

L’enllaç químic és la unió entre àtoms. Els tres tipus principals són:

1. Enllaç iònic

Es produeix entre un metall i un no metall. El metall cedeix electrons i el no metall els guanya, formant un catió (+) i un anió (-) que s’atrauen.

• Exemple: NaCl (Na⁺ i Cl⁻).
• Propietats: Punt de fusió alt, alta solubilitat en aigua, conductivitat en dissolució i estat sòlid cristal·lí.

2. Enllaç covalent

Els àtoms comparteixen electrons i es produeix entre no metalls.

• Exemples: O₂ (O=O) i H₂O.
• Propietats: No condueix l’electricitat, punt de fusió baix, solubilitat variable i pot estar en qualsevol estat.

3. Enllaç metàl·lic

Els metalls deixen electrons lliures formant un "núvol electrònic" (ex: Cu). Té conductivitat molt alta, punt de fusió elevat, gran mal·leabilitat i és insoluble.

Estructures de Lewis

Representen els electrons de valència amb punts. Per exemple, en el CO₂, el carboni necessita 4 electrons i cada oxigen en necessita 2, formant l'estructura: O=C=O.

Com identificar elements

Per identificar un element, cal mirar el període i els electrons de valència. Per exemple, en la configuració 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵:

• Període: 3 (l'última capa).
• Electrons de valència: 7 (3s²3p⁵).
• Resultat: Grup 17, no metall, clor.

Resum per a l'examen: En l’enllaç iònic els electrons es transfereixen, en el covalent es comparteixen i en el metàl·lic queden lliures.