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Densidade – propriedade periódica dos elementos

Densidade – propriedade periódica dos elementos
O ósmio e o irídio estão situados no centro e na parte inferior da Tabela Periódica e, por isso, são os elementos que apresentam maior densidade

As propriedades periódicas dos elementos químicos são aquelas que aumentam ou diminuem em determinados intervalos ou períodos regulares de números atômicos. A densidade absoluta ou massa específica dos elementos pode ser medida experimentalmente e sua análise nos mostra que ela também atua como uma propriedade periódica.

Conforme dito no texto Densidade, essa grandeza corresponde ao quociente entre a massa do elemento e o seu volume:

densidade = massa (g)            ou     d = m
                   volume (mL)                         V

Usa-se a massa em gramas numericamente igual à massa atômica do elemento e o volume ocupado por esse átomo-grama. O volume varia de elemento para elemento, pois cada átomo tem um raio atômico e, consequentemente, um tamanho diferente, e também os seus átomos se arranjam de formas distintas nas substâncias simples. 

A densidade pode mudar de acordo com a pressão, com a temperatura e, consequentemente, com o estado de agregação no qual o elemento se encontra. Assim, costuma-se indicar a densidade dos elementos nos estados sólidos e líquidos ao nível do mar, isto é, a 25ºC e a 1 atm. Para elementos no estado gasoso, refere-se ao estado líquido no ponto de ebulição.

Abaixo temos as densidades dos elementos pertencentes a uma mesma família da Tabela Periódica. Veja como a densidade aumenta à medida que o período do elemento aumenta, ou seja, de cima para baixo:

Densidade dos elementos da família 1

Agora temos os valores experimentais da densidade de alguns elementos que pertencem ao mesmo período na Tabela Periódica:

Densidade absoluta dos elementos do segundo período

Com base nesses e em outros valores de densidades dos elementos, percebemos que suas variações são facilmente relacionáveis na Tabela Periódica. A densidade aumenta das extremidades para o centro da Tabela, conforme representado abaixo:

Variação da densidade na Tabela Periódica ao longo das famílias e períodos

O ósmio fica no centro e na parte inferior da Tabela Periódica, por isso a sua densidade é a maior de todos os elementos (22,5 g/cm3), seguida da densidade do irídio (22,4 g/cm3) que fica ao lado do ósmio na Tabela.

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