Tabela periódica com cargas
A carga iônica e todos os estados de oxidação dos 118 elementos, e a regra dos grupos que os prevê.
A carga de um elemento é o resultado de ganhar ou perder elétrons ao formar um composto. Os átomos começam neutros — o mesmo número de prótons e elétrons —, então perder um elétron deixa um excesso de prótons positivos, e ganhar um deixa um excesso de elétrons negativos.
Em boa parte da tabela, dá para prever a resposta só olhando a coluna, sem decorar nada.
Onde a regra deixa de funcionar
A regra do grupo é confiável nos blocos s e p, e pouco confiável fora deles. A exceção mais óbvia é o bloco d: a maioria dos metais de transição apresenta mais de um estado de oxidação, então é preciso indicar qual composto usa qual. É para isso que serve o algarismo romano em nomes como cloreto de ferro(III).
Os metais pesados do bloco p têm sua própria peculiaridade, o efeito do par inerte: tálio, chumbo e bismuto preferem uma carga duas unidades menor do que sugere seu grupo, porque o par de elétrons s mais externo resiste a formar ligações.
| # | Tabela periódica | Carga comum | Estados de oxidação | Grupo |
|---|---|---|---|---|
| 1 | HHidrogênio | +1, −1 | −1, +1 | 1 |
| 2 | HeHélio | nenhum | 0 | 18 |
| 3 | LiLítio | +1 | +1 | 1 |
| 4 | BeBerílio | +2 | +2 | 2 |
| 5 | BBoro | +3 | +3 | 13 |
| 6 | CCarbono | +4, −4 | −4, +2, +4 | 14 |
| 7 | NNitrogênio | −3 | −3, −2, −1, +1, +2, +3, +4, +5 | 15 |
| 8 | OOxigênio | −2 | −2 | 16 |
| 9 | FFlúor | −1 | −1 | 17 |
| 10 | NeNeônio | nenhum | 0 | 18 |
| 11 | NaSódio | +1 | +1 | 1 |
| 12 | MgMagnésio | +2 | +2 | 2 |
| 13 | AlAlumínio | +3 | +3 | 13 |
| 14 | SiSilício | +4, −4 | −4, +2, +4 | 14 |
| 15 | PFósforo | −3 | −3, +3, +5 | 15 |
| 16 | SEnxofre | −2 | −2, +2, +4, +6 | 16 |
| 17 | ClCloro | −1 | −1, +1, +3, +5, +7 | 17 |
| 18 | ArArgônio | nenhum | 0 | 18 |
| 19 | KPotássio | +1 | +1 | 1 |
| 20 | CaCálcio | +2 | +2 | 2 |
| 21 | ScEscândio | +3 | +3 | 3 |
| 22 | TiTitânio | +4, +3 | +2, +3, +4 | 4 |
| 23 | VVanádio | +5, +4, +3, +2 | +2, +3, +4, +5 | 5 |
| 24 | CrCrômio | +3, +6, +2 | +2, +3, +6 | 6 |
| 25 | MnManganês | +2 | +2, +3, +4, +7 | 7 |
| 26 | FeFerro | +2, +3 | +2, +3 | 8 |
| 27 | CoCobalto | +2, +3 | +2, +3 | 9 |
| 28 | NiNíquel | +2 | +2, +3 | 10 |
| 29 | CuCobre | +2, +1 | +1, +2 | 11 |
| 30 | ZnZinco | +2 | +2 | 12 |
| 31 | GaGálio | +3 | +3 | 13 |
| 32 | GeGermânio | +4, +2 | −4, +2, +4 | 14 |
| 33 | AsArsênio | −3 | −3, +3, +5 | 15 |
| 34 | SeSelênio | −2 | −2, +4, +6 | 16 |
| 35 | BrBromo | −1 | −1, +1, +3, +5 | 17 |
| 36 | KrCriptônio | nenhum | 0 | 18 |
| 37 | RbRubídio | +1 | +1 | 1 |
| 38 | SrEstrôncio | +2 | +2 | 2 |
| 39 | YÍtrio | +3 | +3 | 3 |
| 40 | ZrZircônio | +4 | +4 | 4 |
| 41 | NbNióbio | +5 | +3, +5 | 5 |
| 42 | MoMolibdênio | +6, +4 | +4, +6 | 6 |
| 43 | TcTecnécio | +7, +4 | +4, +6, +7 | 7 |
| 44 | RuRutênio | +3, +4 | +3, +4 | 8 |
| 45 | RhRódio | +3 | +3 | 9 |
| 46 | PdPaládio | +2, +4 | +2, +3, +4 | 10 |
| 47 | AgPrata | +1 | +1 | 11 |
| 48 | CdCádmio | +2 | +2 | 12 |
| 49 | InÍndio | +3 | +3 | 13 |
| 50 | SnEstanho | +2, +4 | −4, +2, +4 | 14 |
| 51 | SbAntimônio | −3 | −3, +3, +5 | 15 |
| 52 | TeTelúrio | −2 | −2, +4, +6 | 16 |
| 53 | IIodo | −1 | −1, +1, +5, +7 | 17 |
| 54 | XeXenônio | nenhum | 0, +2, +4, +6 | 18 |
| 55 | CsCésio | +1 | +1 | 1 |
| 56 | BaBário | +2 | +2 | 2 |
| 57 | LaLantânio | +3 | +3 | f |
| 58 | CeCério | +3, +4 | +3, +4 | f |
| 59 | PrPraseodímio | +3 | +3 | f |
| 60 | NdNeodímio | +3 | +3 | f |
| 61 | PmPromécio | +3 | +3 | f |
| 62 | SmSamário | +3 | +2, +3 | f |
| 63 | EuEurópio | +3, +2 | +2, +3 | f |
| 64 | GdGadolínio | +3 | +3 | f |
| 65 | TbTérbio | +3 | +3 | f |
| 66 | DyDisprósio | +3 | +3 | f |
| 67 | HoHólmio | +3 | +3 | f |
| 68 | ErÉrbio | +3 | +3 | f |
| 69 | TmTúlio | +3 | +3 | f |
| 70 | YbItérbio | +3, +2 | +2, +3 | f |
| 71 | LuLutécio | +3 | +3 | f |
| 72 | HfHáfnio | +4 | +4 | 4 |
| 73 | TaTântalo | +5 | +5 | 5 |
| 74 | WTungstênio | +6, +4 | +4, +6 | 6 |
| 75 | ReRênio | +7, +4 | +4, +6, +7 | 7 |
| 76 | OsÓsmio | +4 | +3, +4 | 8 |
| 77 | IrIrídio | +3, +4 | +3, +4 | 9 |
| 78 | PtPlatina | +2, +4 | +2, +4 | 10 |
| 79 | AuOuro | +3, +1 | +1, +3 | 11 |
| 80 | HgMercúrio | +2, +1 | +1, +2 | 12 |
| 81 | TlTálio | +1, +3 | +1, +3 | 13 |
| 82 | PbChumbo | +2, +4 | +2, +4 | 14 |
| 83 | BiBismuto | +3 | +3, +5 | 15 |
| 84 | PoPolônio | +4, +2 | −2, +2, +4 | 16 |
| 85 | AtAstato | −1, +1 | −1, +1, +3, +5, +7 | 17 |
| 86 | RnRadônio | nenhum | 0 | 18 |
| 87 | FrFrâncio | +1 | +1 | 1 |
| 88 | RaRádio | +2 | +2 | 2 |
| 89 | AcActínio | +3 | +3 | f |
| 90 | ThTório | +4 | +4 | f |
| 91 | PaProtactínio | +5 | +4, +5 | f |
| 92 | UUrânio | +6, +4 | +3, +4, +5, +6 | f |
| 93 | NpNetúnio | +5 | +3, +4, +5, +6 | f |
| 94 | PuPlutônio | +4 | +3, +4, +5, +6 | f |
| 95 | AmAmerício | +3 | +3, +4, +5, +6 | f |
| 96 | CmCúrio | +3 | +3 | f |
| 97 | BkBerquélio | +3 | +3, +4 | f |
| 98 | CfCalifórnio | +3 | +3 | f |
| 99 | EsEinstênio | +3 | +3 | f |
| 100 | FmFérmio | +3 | +3 | f |
| 101 | MdMendelévio | +3 | +2, +3 | f |
| 102 | NoNobélio | +2, +3 | +2, +3 | f |
| 103 | LrLaurêncio | +3 | +3 | f |
| 104 | RfRutherfórdio | +4 | +4 | 4 |
| 105 | DbDúbnio | +5 | +3, +4, +5 | 5 |
| 106 | SgSeabórgio | +6 | 0, +3, +4, +5, +6 | 6 |
| 107 | BhBóhrio | +7 | +3, +4, +5, +7 | 7 |
| 108 | HsHássio | +8 | +2, +3, +4, +5, +6, +8 | 8 |
| 109 | MtMeitnério | nenhum | +1, +3, +4, +6, +8, +9 | 9 |
| 110 | DsDarmstádtio | nenhum | 0, +2, +4, +6, +8 | 10 |
| 111 | RgRoentgênio | nenhum | −1, +1, +3, +5 | 11 |
| 112 | CnCopernício | nenhum | 0, +1, +2 | 12 |
| 113 | NhNihônio | nenhum | — | 13 |
| 114 | FlFleróvio | nenhum | 0, +1, +2, +4, +6 | 14 |
| 115 | McMoscóvio | nenhum | +1, +3 | 15 |
| 116 | LvLivermório | nenhum | −2, +2, +4 | 16 |
| 117 | TsTenesso | −1, +1 | −1, +1, +3, +5 | 17 |
| 118 | OgOganessônio | nenhum | −1, 0, +1, +2, +4, +6 | 18 |
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Perguntas Frequentes
Como se descobre a carga de um elemento na tabela periódica?
Nos elementos representativos, ela é lida diretamente do número do grupo. O grupo 1 forma íons 1+, o 2 forma 2+ e o 13 forma 3+. No outro extremo, o grupo 17 forma 1−, o 16 forma 2− e o 15 forma 3−. O grupo 18, os gases nobres, não forma íon nenhum. A regra funciona porque o átomo ganha ou perde o que for mais fácil: esvaziar a camada externa ou completá-la.
Por que os metais de transição têm mais de uma carga?
Porque seus elétrons s externos e seus elétrons d internos têm energias muito parecidas, então um metal de transição pode ceder dois, três ou mais elétrons dependendo com o que está reagindo. O ferro forma Fe²⁺ e Fe³⁺; o cobre, Cu⁺ e Cu²⁺. Isso também explica por que seus compostos são tão coloridos: cada estado de oxidação absorve comprimentos de onda diferentes.
Qual é a diferença entre carga e estado de oxidação?
A carga iônica é uma propriedade física real de um íon que existe de fato: o Na⁺ tem efetivamente um elétron a menos que prótons. O estado de oxidação é um recurso contábil: a carga que um átomo teria se todas as ligações do composto fossem totalmente iônicas. Em íons simples, os dois números coincidem; em compostos covalentes, o estado de oxidação é uma ficção útil, não uma medida.
Quais elementos têm carga zero?
Qualquer elemento em sua forma elementar pura tem estado de oxidação zero: o ferro metálico, o oxigênio gasoso, o enxofre sólido. Os gases nobres do grupo 18 mantêm o estado de oxidação zero em quase qualquer circunstância, porque sua camada externa já está completa, embora o xenônio e o criptônio possam formar compostos em condições adequadas.