Famílias da tabela periódica

As famílias da tabela periódica (também chamadas de grupos) consistem nas 18 colunas que constituem essa ferramenta. A partir de 1988, ficou acordado que as famílias seriam sinalizadas por números, do 1 até o 18, iniciando nos metais alcalinos e encerrando nos gases nobres.

As famílias da tabela periódica agrupam elementos de propriedades físicas e químicas semelhantes e de mesma configuração de camada de valência. Além disso, a avaliação dessas famílias é essencial para o entendimento das propriedades periódicas. As famílias também são usadas para determinar quais são os elementos representativos e os elementos de transição da tabela periódica.

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Resumo sobre famílias da tabela periódica

• As famílias da tabela periódica são as colunas que estão presentes nessa ferramenta.
• Ao todo, a tabela periódica é composta por 18 famílias, as quais são numeradas, desde 1988, de 1 até 18.
• As famílias agrupam elementos com propriedades físicas e químicas semelhantes.
• Algumas famílias possuem nomes históricos, como é o caso dos metais alcalinos (família 1) e dos gases nobres (família 18).
• As famílias da tabela periódica são importantes na divisão dos elementos em representativos e de transição, além de análise de propriedades periódicas.

O que são as famílias da tabela periódica?

As famílias (ou grupos) da tabela periódica consistem nas 18 colunas que a constituem. Desde 1988, as famílias são numeradas de 1 a 18, não usando mais a numeração com A e B. O nome “família”, embora ainda muito comum, não é mais recomendado, dando lugar ao termo “grupo”.

Nome das famílias da tabela periódica

Algumas famílias da tabela periódica recebem nomes históricos, conforme tabela a seguir:

Alguns autores também citam a família 15, do nitrogênio, como pnictogênios (ou pinictogênios). As demais famílias, as quais não levam nomes históricos, podem ser identificados pelo número ou pelo elemento que as inicia. Por exemplo, a família 8 pode ser também chamada de família do ferro.

Características das famílias da tabela periódica

As famílias da tabela periódica são numeradas de 1 até 18, iniciando com os metais alcalinos e finalizando nos gases nobres. Nas famílias, estão alocados os elementos com propriedades químicas e físicas semelhantes. Outro ponto importante, mais ligado à estrutura atômica, é que elementos químicos da mesma família apresentam a mesma configuração da camada de valência.

A avaliação das famílias também é importante para entendimento das propriedades periódicas. O raio atômico aumenta, na família, no sentido de cima para baixo. Já a energia de ionização, a afinidade eletrônica e a eletronegatividade aumentam no sentido de baixo para cima na família.

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Elementos representativos

As famílias são usadas para determinar quais são os elementos representativos. São considerados como elementos representativos os elementos alocados nas famílias 1, 2 e também nas famílias 13 até 18.

Elementos de transição

As famílias de 3 a 12 apresentam os elementos de transição. Alguns autores não reconhecem os elementos da família 12 como elementos de transição, pois entende-se que, para ser de transição, eles devem possuir subnível d incompleto ou gerar cátions com subnível d incompleto. Isso não ocorre com os elementos do grupo 12.

Dentro dos elementos de transição, no grupo 3, estão os lantanídeos e actinídeos. Esses elementos são conhecidos como elementos de transição interna. Dessa forma, os demais elementos são conhecidos como elementos de transição externa.

Tabela periódica e distribuição eletrônica

A tabela periódica pode ser útil para determinar a configuração eletrônica dos elementos. No caso, dentro da tabela podemos dividir algumas famílias quanto ao seu subnível da camada de valência.

Assim, temos:

• Famílias 1 e 2: bloco s
• Famílias 3 até 12: bloco d
• Famílias 13 até 18: bloco p
• Lantanídeos e actinídeos: bloco f

• Elementos do bloco s: apresentarão a configuração eletrônica [GN] ns^x, onde “[GN]” é o símbolo do gás nobre imediatamente anterior, “n” é o período que se encontra o elemento e “x” poderá ser igual a 1 ou 2, sendo 1 para a família 1 e 2 para a família 2. Por exemplo, para o sódio, que está na família 1, terceiro período, a sua distribuição é [Ne] 3s¹.

• Elementos do bloco p: apresentarão distribuição eletrônica do tipo [GN] ns² np^x. Nesse caso, o valor de x pode variar de 1 (para elementos da família 13) até 6 (para elementos da família 18). Por exemplo, o oxigênio, que está na família 16, segundo período, apresenta uma distribuição eletrônica [He] 2s² 2p⁴.

• Elementos do bloco d: apresentarão a configuração eletrônica como [GN] ns² (n-1)d^x. Agora, x pode variar de 1 (para elementos da família 3) até 10 (para elementos da família 12). Por exemplo, o ferro, que está na família 8, quarto período, apresenta a distribuição eletrônica [Ar] 4s² 3d⁶.

• Elementos do bloco f: apresentarão uma configuração eletrônica que pode ser entendida como [GN] ns² (n-2)f^x. Agora, o valor de x pode estar entre 1 e 14. Um exemplo é o samário, lantanídeo de número atômico 62, cuja configuração eletrônica é [Xe] 6s² 4f⁶.

Saiba mais: Eletronegatividade x eletropositividade — qual a diferença?

Exercícios resolvidos sobre famílias da tabela periódica

Questão 1. (USS-Univassouras – Medicina/2025.2) Um metal empregado em próteses ortopédicas corresponde ao elemento químico de maior energia de ionização situado no grupo 4 da tabela de classificação periódica.

O símbolo desse elemento químico é:

A) Zr.

B) Ti.

C) Rf.

D) Hf.

Resposta: Letra B.

Nos grupos (ou famílias), a energia de ionização cresce no sentido de baixo para cima, ou seja, em uma mesma família quanto menor o período do elemento, maior sua energia de ionização. Dessa forma, para o grupo 4, o elemento de maior energia de ionização é o titânio (Ti).

Questão 2. (UECE – 1ª fase/2025.2) A água mineral é formada no momento em que as águas das chuvas penetram no solo e vão atravessando diversas camadas até chegar às camadas impermeáveis, onde estacionam. Nesse trajeto por baixo do solo, a água passa por várias rochas cheias de substâncias minerais, como o carbonato e o sulfato de cálcio, que se diluem na água, enriquecendo-a e fazendo com que ela adquira propriedades medicinais valiosas. Existem sais minerais presentes na água mineral, dentre eles, os sais de cálcio, potássio, magnésio e sódio.

Com relação a esses minerais, sejam as duas afirmativas a seguir:

( ) sódio e potássio são metais alcalinos e, na classificação periódica, estão no mesmo período.

( ) magnésio e cálcio são metais alcalinos terrosos e, na classificação periódica, estão em períodos diferentes.

Marcando com V a afirmativa verdadeira e com F a afirmativa falsa, assinale a sequência correta de cima para baixo.

A) F, F.

B) F, V.

C) V, F.

D) V, V.

Resposta: Letra B.

A primeira afirmativa é falsa, uma vez que os metais alcalinos ficam, na verdade, na mesma família (coluna) e não no mesmo período.

Fontes

ATKINS, P.; JONES, L.; LAVERMAN, L. Princípios de Química: Questionando a vida e o meio ambiente. 7. ed. Porto Alegre: Bookman, 2018.

SANTOS, Lucas Henrique Ferreira dos; ALMEIDA, José de Arimateia da Silva. Uma Proposta para a Abordagem da Tabela Periódica nos Cursos de Formação de Professores de Ciências e no Ensino Médio a partir do Tema Metais. Revista Virtual de Química, [Niterói], v. 13, n. 3, p. 741-754, 2021. Disponível em: https://scispace.com/pdf/a-proposal-for-the-periodic-table-teaching-in-science-3qw5ktsgid.pdf.