3.2- O que os elementos localizados na mesma coluna possuem em comum. Qual a conseqüência nas propriedades destes elementos?
Passo 1
O enunciado pergunta duas coisas claras:
- O que os elementos localizados na mesma coluna (ou família) da tabela periódica têm em comum?
- Qual a consequência disso para as propriedades desses elementos?
Informações implícitas que vamos usar:
- “Mesma coluna” = elementos pertencem à mesma família/grupo da tabela periódica.
- Não há dados numéricos no enunciado além dessa relação de coluna/família.
Passo 2
Antes de responder, vamos lembrar, de forma bem simples, como a estrutura eletrônica determina comportamento químico.
- Átomo = núcleo (prótons + nêutrons) + elétrons ao redor.
- Os elétrons ocupam “camadas” ou “níveis” (às vezes escritos como
). - Elétrons da camada mais externa são chamados de elétrons de valência; eles são os que participam das ligações químicas e reações.
Explicando devagar: se dois átomos têm o mesmo número de elétrons de valência, tendem a perder, ganhar ou compartilhar o mesmo número de elétrons para alcançar uma configuração estável — daí a semelhança nas reações.
Passo 3
Agora a observação chave sobre a tabela periódica (sem jargão técnico demais):
- A tabela está organizada de modo que, ao descer numa mesma coluna, os elementos têm a mesma configuração eletrônica externa (mesmo número de elétrons na camada mais externa).
- Em termos práticos: elementos de uma mesma coluna têm o mesmo número de elétrons de valência.
Exemplo de configuração (para fixar a ideia):
- Lítio:
→ elétron de valência = . - Sódio:
→ elétron de valência = .
Ambos estão na mesma coluna (grupo) e têm exatamente o mesmo tipo de elétron externo.
Passo 4
Consequência direta (a mais importante para provas e raciocínio químico):
- Como têm o mesmo número de elétrons de valência, apresentam comportamentos químicos semelhantes: tendem a formar os mesmos tipos de íons (mesma carga típica), ter a mesma valência e reagir de modo análogo com outras substâncias.
- Em palavras: pertencem à mesma “família química”.
Passo 5
Exemplos concretos — nada como exemplos para grudar o conceito:
-
Grupo
(metais alcalinos): Li, Na, K, … - Todos têm
elétron de valência ( ). - Tendem a formar íons
( ). - Reagem de forma parecida (ex.: reação com água, formação de haletos
etc.).
- Todos têm
-
Grupo
(halogênios): F, Cl, Br, … - Todos têm
elétrons de valência ( ). - Tendem a formar íons
( ). - Muitos são diatômicos na forma elementar (
).
- Todos têm
-
Grupo
(gases nobres): He, Ne, Ar, … - A maioria tem camada externa completa (
elétrons de valência; tem ). - São quimicamente inertes ou pouco reativos por terem configuração estável.
- A maioria tem camada externa completa (
Passo 6
Mas atenção: “mesmo número de elétrons de valência” não significa “idênticos em tudo”. Existem variações previsíveis ao descer o grupo — expliquei porque isso acontece e as consequências:
- Ao descer um grupo, os átomos ganham camadas eletrônicas adicionais, então o raio atômico aumenta.
- Efeitos resultantes:
- Energia de ionização (energia necessária para remover um elétron) tende a diminuir ao descer o grupo.
- Eletronegatividade (capacidade de atrair elétrons) tende a diminuir ao descer o grupo.
- Causa física simples: maior distância média entre elétron de valência e núcleo e maior blindagem pelos elétrons internos (efeito de blindagem).
Passo 7
Como isso afeta a química prática (dois exemplos rápidos):
- Metais do grupo
: todos reagem com água, mas o reatividade aumenta ao descer o grupo (ex.: reage mais vigorosamente que , que reage mais que ). Motivo: menor energia de ionização facilita perder o elétron de valência. - Halogênios do grupo
: a força oxidante diminui ao descer o grupo — o flúor ( ) é mais reativo/oxidante que o cloro ( ), que é mais que o bromo ( ).
Passo 8
O que escrever numa resposta de prova (modelo prático e direto):
- Dizer primeiro o ponto principal: “mesmo número de elétrons de valência”.
- Em seguida, explicitar a consequência: “portanto, propriedades químicas semelhantes (mesma valência/mesmos íons típicos)”.
- Completar com a ressalva: “há variações sistemáticas ao descer o grupo (aumento do raio, diminuição de energia de ionização e eletronegatividade) que ajustam a intensidade das reações”.
Passo 9
Dica de memorização/atitude na prova para não se enrolar:
- Sempre que ver “mesma coluna”, pense imediatamente: “mesmo número de elétrons na camada externa → mesma valência → comportamento químico parecido”.
- Se pedirem comparação detalhada, acrescente a tendência ao descer a coluna (maior raio, menor energia de ionização, menor eletronegatividade) e dê um exemplo concreto (ex.:
vs ; vs ).
Resposta
Possuem o mesmo número de elétrons de valência (mesma configuração eletrônica externa).
Consequência: apresentam propriedades químicas semelhantes (mesma valência/mesmos tipos de íons típicos), com variações sistemáticas ao descer o grupo — aumento do raio atômico, diminuição da energia de ionização e da eletronegatividade — o que altera a intensidade da reatividade.
Consequência: apresentam propriedades químicas semelhantes (mesma valência/mesmos tipos de íons típicos), com variações sistemáticas ao descer o grupo — aumento do raio atômico, diminuição da energia de ionização e da eletronegatividade — o que altera a intensidade da reatividade.