Grupo
Un grupo es una columna vertical de la tabla periódica; los elementos de un grupo comparten el mismo número de electrones de valencia y un comportamiento químico similar.
Definition
Un grupo es una columna que sube y baja en la tabla periódica, y los elementos de un mismo grupo se comportan de forma parecida; hay $18$ grupos. También llamado familia, un grupo se numera del $1$ al $18$, y sus elementos tienen el mismo número de electrones de valencia, así que forman iones con la misma carga y reaccionan de forma similar; los grupos conocidos incluyen los metales alcalinos (grupo $1$), los metales alcalinotérreos (grupo $2$), los halógenos (grupo $17$), y los gases nobles (grupo $18$). La configuración de valencia compartida ($ns^1$ para el grupo $1$, $ns^2 np^5$ para el grupo $17$, y así sucesivamente) produce química, estados de oxidación y fórmulas de compuestos similares. Al bajar en un grupo se añade una capa principal, así que el radio atómico aumenta mientras la energía de ionización y la electronegatividad disminuyen, y los grupos $3$ al $12$ son los metales de transición, cuyos subniveles $d$ parcialmente llenos les dan estados de oxidación variables y compuestos coloridos.
Example
El helio, el neón y el argón están todos en la última columna, el grupo $18$, y ninguno de ellos gusta de reaccionar con nada, razón por la cual se usan en globos y letreros luminosos. Todo elemento del grupo $2$ (berilio, magnesio, calcio, estroncio, bario) tiene $2$ electrones de valencia y forma un ion $2+$, y el magnesio y el calcio reaccionan ambos con el ácido clorhídrico para liberar gas hidrógeno. Las electronegatividades del grupo $17$ bajan del flúor ($3.98$) al yodo ($2.66$) en la escala de Pauling, así que el flúor desplaza al cloruro de la disolución ($F_2 + 2Cl^- \rightarrow 2F^- + Cl_2$) pero el yodo no puede, y los cuatro forman halogenuros de hidrógeno $HX$ y sales de sodio $NaX$.
Key Insight
Si sabes cómo se comporta un elemento de un grupo, puedes hacer una buena suposición sobre los demás de esa columna. La reactividad cambia en una dirección predecible al bajar en un grupo: los metales alcalinos se vuelven más reactivos al bajar (el potasio es más violento que el sodio), mientras que los halógenos se vuelven menos reactivos al bajar (el flúor es el más agresivo). La numeración moderna del $1$ al $18$ reemplazó el antiguo esquema IA a VIIIA, pero los números romanos sobreviven porque son iguales al conteo de electrones de valencia para los elementos representativos, y de cualquier forma la columna es el predictor más rápido de la química en la tabla.