Grupo de la tabla periódica

En química, un grupo (también conocido como familia) es una columna de elementos en la tabla periódica de los elementos químicos. Hay 18 grupos numerados en la tabla periódica; las columnas del bloque f (entre los grupos 2 y 3) no están numeradas. Los elementos de un grupo tienen características físicas o químicas similares de las capas de electrones más externas de sus átomos (es decir, la misma carga central), porque la mayoría de las propiedades químicas están dominadas por la ubicación orbital del electrón más externo.

Hay tres sistemas de numeración de grupos para los grupos; el mismo número puede asignarse a diferentes grupos según el sistema que se utilice. El sistema de numeración moderno de "grupo 1" a "grupo 18" ha sido recomendado por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) desde aproximadamente 1990. Reemplaza dos esquemas de nombres incompatibles más antiguos, utilizados por el Servicio de Resumen Químico (CAS, más popular en los EE. UU.), y por IUPAC antes de 1990 (más popular en Europa). El sistema de dieciocho grupos es generalmente aceptado por la comunidad química, pero existe cierta disidencia sobre la pertenencia de varios elementos. Los desacuerdos involucran principalmente a los elementos número 1 y 2 (hidrógeno y helio), así como a los metales de transición internos.

Los grupos también pueden identificarse utilizando su elemento superior o tener un nombre específico. Por ejemplo, el grupo 16 también se describe como el "grupo de oxígeno" y como los "calcógenos". Una excepción es el "grupo del hierro", que generalmente se refiere al "grupo 8", pero en química también puede significar hierro, cobalto y níquel, o algún otro conjunto de elementos con propiedades químicas similares. En astrofísica y física nuclear, generalmente se refiere al hierro, cobalto, níquel, cromo y manganeso.

Nombres de grupo

En la historia, se han utilizado varios conjuntos de nombres de grupos:

Grupos en la tabla periódica

El grupo 1 está compuesto por hidrógeno (H) y los metales alcalinos. Los elementos del grupo tienen un electrón s en la capa de electrones externa. El hidrógeno no se considera un metal alcalino ya que no es un metal, aunque es más análogo a ellos que a cualquier otro grupo. Esto hace que el grupo sea algo excepcional.No tengo un número de grupoLa composición del grupo 3 no está acordada entre las fuentes: véase Tabla periódica#Grupo 3 y elemento del Grupo 3#Disputa sobre composición. Los textos generales de química inorgánica generalmente colocan el escandio (Sc), el itrio (Y), el lantano (La) y el actinio (Ac) en el grupo 3, de modo que Ce–Lu y Th–Lr se convierten en el bloque f entre los grupos 3 y 4. Sin embargo, las fuentes que estudian el tema suelen colocar el escandio, el itrio, el lutecio (Lu) y el laurencio (Lr) en el grupo 3, como se muestra aquí. Algunas fuentes, incluida la IUPAC, actualmente siguen un compromiso que coloca a La-Lu y Ac-Lr como las filas del bloque f, dejando ambiguos a los miembros más pesados ​​​​del grupo 3. El arreglo con Sc, Y, Lu y Lr en el grupo 3 ha sido recomendado por un informe preliminar de la IUPAC de 2021 sobre esta cuestión.El grupo 18, los gases nobles, no fueron descubiertos en la época de la tabla original de Mendeleev. Más tarde (1902), Mendeleev aceptó la evidencia de su existencia y pudo colocarlos en un nuevo "grupo 0", de manera consistente y sin romper el principio de la tabla periódica.Los autores difieren sobre si el roentgenio (Rg) se considera un metal de acuñación. Está en el grupo 11, como los otros metales acuñados, y se espera que sea químicamente similar al oro. Por otro lado, al ser extremadamente radiactivo y de corta duración, en realidad no se puede utilizar para la acuñación como sugiere su nombre, y por esa razón a veces se excluye.Nombre del grupo recomendado por la IUPAC.

Se han propuesto y utilizado algunos otros nombres sin obtener una amplia aceptación:

• "metales volátiles" para el grupo 12;
• "icoságenos" para el grupo 13;
• "cristalógenos", "adamantógenos" y "meriluros" para el grupo 14;
• "aerógenos" para el grupo 18.

CAS y antigua numeración IUPAC (A/B)

Existen dos sistemas de numeración de grupos anteriores: CAS (Chemical Abstracts Service) y la antigua IUPAC. Ambos usan números (árabes o romanos) y letras A y B. Ambos sistemas coinciden en los números. Los números indican aproximadamente el número de oxidación más alto de los elementos de ese grupo, por lo que indican una química similar con otros elementos con el mismo número. El número procede en su mayor parte de forma linealmente creciente, una vez a la izquierda de la tabla y otra a la derecha (ver Lista de estados de oxidación de los elementos), con algunas irregularidades en los metales de transición. Sin embargo, los dos sistemas usan las letras de manera diferente. Por ejemplo, el potasio (K) tiene un electrón de valencia. Por lo tanto, se encuentra en el grupo 1. El calcio (Ca) está en el grupo 2, ya que contiene dos electrones de valencia.

En el antiguo sistema IUPAC, las letras A y B se designaban en la parte izquierda (A) y derecha (B) de la tabla, mientras que en el sistema CAS, las letras A y B se designaban para los elementos del grupo principal (A) y los elementos de transición. (B). El antiguo sistema IUPAC se usaba con frecuencia en Europa, mientras que el CAS es más común en América. El nuevo esquema de la IUPAC se desarrolló para reemplazar ambos sistemas, ya que usaban confusamente los mismos nombres para significar cosas diferentes. El nuevo sistema simplemente enumera los grupos de forma creciente de izquierda a derecha en la tabla periódica estándar. La propuesta de la IUPAC se distribuyó por primera vez en 1985 para comentarios públicos y luego se incluyó como parte de la edición de 1990 de la Nomenclatura de Química Inorgánica.