Grupo (tabla periódica)

En química , un grupo (también conocido como familia ) ^[1] es una columna de elementos en la tabla periódica de los elementos químicos . Hay 18 grupos numerados en la tabla periódica; las 14 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 electrónicas 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.

El sistema de numeración moderno del "grupo 1" al "grupo 18" ha sido recomendado por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) desde 1988. El sistema 1-18 se basa en los electrones s, p y d de cada átomo más allá de los de los átomos del gas noble precedente. Dos esquemas de nomenclatura más antiguos e incompatibles pueden asignar el mismo número a diferentes grupos según el sistema que se utilice. Los esquemas más antiguos fueron utilizados por el Chemical Abstract Service (CAS, más popular en los Estados Unidos) y por la IUPAC antes de 1988 (más popular en Europa). El sistema de dieciocho grupos es generalmente aceptado por la comunidad química, pero existe cierta disidencia sobre la pertenencia de los elementos número 1 y 2 ( hidrógeno y helio ). Sigue existiendo una variación similar sobre los metales de transición interna en los libros de texto, aunque la posición correcta se conoce desde 1948 y fue aprobada dos veces por la IUPAC en 1988 (junto con la numeración 1-18) y 2021.

Los grupos también pueden identificarse mediante su elemento superior o tener un nombre específico. Por ejemplo, el grupo 16 también se describe como el "grupo del 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 .

Los nombres de los grupos modernos son los números del 1 al 18, y las 14 columnas del bloque f permanecen sin numerar (lo que en conjunto da lugar a las 32 columnas de la tabla periódica). También son comunes los nombres triviales (como halógenos ). En la historia, se han utilizado varios conjuntos de nombres de grupos, basados ​​en los números romanos I–VIII y los sufijos "A" y "B". ^{[2] [3]}

^f Metales de acuñación : los autores difieren en cuanto a si el roentgenio (Rg) se considera un metal de acuñación. Está en el grupo 11, como los demás metales de acuñación, y se espera que sea químicamente similar al oro. ^[17] Por otro lado, al ser extremadamente radiactivo y de vida corta, en realidad no se puede utilizar para acuñar monedas como sugiere su nombre, y sobre esa base a veces se lo excluye. ^[18]

^b triels (grupo 13), del griego tri : tres, III ^{[13] [16]}

^c tetrelos (grupo 14), del griego tetra : cuatro, IV ^{[13] [16]}

^n pentel (grupo 15), del griego penta : cinco, V ^[16]

Existen dos sistemas de numeración de grupos anteriores: CAS ( Chemical Abstracts Service ) y el antiguo IUPAC . Ambos utilizan números ( arábigos 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, y por lo tanto indican una química similar con otros elementos con el mismo número. El número procede de forma lineal creciente en su mayor parte, 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 utilizan las letras de forma 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 a la parte izquierda (A) y derecha (B) de la tabla, mientras que en el sistema CAS las letras A y B se designan a los elementos del grupo principal (A) y a los elementos de transición (B). El antiguo sistema IUPAC se utilizaba con frecuencia en Europa, mientras que el CAS es más común en América. El nuevo esquema IUPAC se desarrolló para reemplazar ambos sistemas, ya que utilizaban confusamente los mismos nombres para significar cosas diferentes. El nuevo sistema simplemente numera 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, ^[2] y luego se incluyó como parte de la edición de 1990 de la Nomenclatura de la química inorgánica . ^[19]

Si bien los grupos se definen como columnas en la tabla periódica, como se describió anteriormente, también hay conjuntos de elementos denominados "grupo" que no son una columna:

Conjuntos similares: metales nobles , metales de acuñación , metales preciosos , metales refractarios .

• Scerri, ER (2007). La tabla periódica, su historia y su importancia . Oxford University Press. ISBN 978-0-19-530573-9.