Otras clasificaciones químicas y físicas

Ciertos métodos de clasificación de elementos sobre la base de las propiedades químicas no están estrictamente relacionados con los grupos en los que aparecen los elementos. Estos esquemas de clasificación ilustran el hecho de que en la tabla periódica existen útiles relaciones horizontales y verticales. Por lo tanto, los elementos de transición, ya sea como un todo o como tres series horizontales, a menudo se consideran juntos cuando se discuten las propiedades químicas. Los elementos de transición en cada serie horizontal exhiben mucha menos variación en el tamaño atómico que los elementos en otras partes de los mismos períodos, lo que lleva a una similitud en las propiedades químicas y físicas. Los elementos lantanoides y actinoides exhiben una similitud aún mayor por la misma razón. Los elementos metálicos de los Grupos Ia y IIa a menudo se clasifican juntos porque son marcadamente más reactivos que los otros elementos metálicos. En el otro extremo, los elementos del grupo del platino, incluidos el rutenio, el rodio, el paladio, el osmio, el iridio y el platino, son químicamente inertes, al igual que la plata y el oro; estos elementos se denominan colectivamente metales nobles porque no entran fácilmente en combinación con otros elementos.

De todos los 118 elementos conocidos, 11 son gaseosos, 3 son líquidos y el resto son sólidos en condiciones normales. Con la excepción del hidrógeno y el mercurio, los elementos gaseosos y líquidos se encuentran en la parte derecha de la tabla periódica, la región asociada con los elementos no metálicos.

Las características físicas de los elementos proporcionan un cómodo medio de identificación. Los puntos de fusión de los diversos elementos oscilan entre -272 °C (para el helio) y más de 3.500 °C (para el carbono en forma de diamante). Propiedades como los puntos de ebullición, la conductividad eléctrica y la conductividad térmica también se pueden usar para la identificación porque son únicas para cada elemento. Tal vez la característica más útil para identificar un elemento es su patrón de absorción o emisión de luz, que se llama espectro. Un elemento exhibe su propio espectro característico, ya sea que exista en estado libre, en una mezcla o en combinación química con otros elementos. Dado que la intensidad del espectro depende de la cantidad del elemento contenido en la muestra, el espectro también se puede usar como medio para el análisis cuantitativo de los elementos. Existen varios métodos químicos para estimar el porcentaje de un elemento presente en una muestra; estos, sin embargo, requieren un conocimiento detallado de la química del elemento en cuestión (ver análisis).

Todos los elementos naturales con números atómicos de 84 o mayores son radiactivos. Además, varios isótopos naturales de los elementos más ligeros son radiactivos. Los núcleos atómicos de todos los elementos radiactivos son inestables y emiten partículas altamente energéticas. En el proceso, el número de protones en el núcleo cambia, y el átomo se transforma en uno de un elemento diferente. La vida media de un isótopo radiactivo es el tiempo necesario para que la mitad de cualquier cantidad de isótopo se desintegre por desintegración radiactiva. Los modos comunes de desintegración de isótopos radiactivos son la pérdida de partículas beta o alfa o la captura de un electrón. La pérdida de una partícula beta, o electrón, del núcleo aumenta el número atómico en una unidad; la pérdida de una partícula alfa, o núcleo de helio (dos protones y dos neutrones), disminuye el número atómico en dos unidades; y el proceso de captura de electrones, en el que un electrón de una capa interna es atraído hacia el núcleo, corresponde a una disminución del número atómico en una unidad. Los elementos con números atómicos superiores a 92, los llamados elementos transuránicos, han sido preparados sintéticamente y son todos radiactivos. Dos elementos radiactivos no transuránicos, el prometeo y el tecnecio, también se produjeron artificialmente y, al igual que los elementos transuránicos, existen en la naturaleza (si es que existen) solo en pequeñas cantidades. Aunque los elementos restantes generalmente no se consideran radiactivos, algunos tienen isótopos radiactivos que existen naturalmente en concentraciones muy pequeñas, y se han preparado más de 1.000 isótopos radiactivos de estos elementos en el laboratorio.

J. J. Lagowski Los editores de Encyclopaedia Britannica