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¿Qué tienen en común la sal que espolvoreas sobre tus patatas fritas, la porcelana, la clorofila de las hojas y las instalaciones de tratamiento del agua? Todos tienen elementos del período 3: los ocho elementos que se encuentran en la tercera fila de la tabla periódica.
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¿Verdadero o falso?: El fósforo (P) no pertenece al período 3 de la tabla periódica.
¿Verdadero o falso?: El sodio (Na) pertenece al período 3 de la tabla periódica.
¿Verdadero o falso?: El número atómico de un elemento es el número de protones que tiene.
¿Verdadero o falso?: El azufre (S) no pertenece al período 3 de la tabla periódica.
¿Verdadero o falso?: La conductividad eléctrica no varía a lo largo del periodo.
Entre los siguientes elementos, ¿Cuáles pertenecen al período 3 de la tabla periódica?
¿Qué podemos saber gracias al período en el que se encuentra un elemento?
¿Verdadero o falso?: El radio atómico aumenta a medida que se avanza en el periodo 3 de la tabla periódica.
¿Cuántos grupos hay en la tabla periódica?
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Entre los siguientes elementos, ¿Cuáles pertenecen al período 3 de la tabla periódica?
¿Qué podemos saber gracias al período en el que se encuentra un elemento?
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Equipo de profesores de Periodo 3 de la Tabla Periódica
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Enviar comentariosAntes de comenzar con el artículo, es muy importante que definamos dos conceptos que debemos tener muy claros para entender la tabla periódica.
Un grupo es cada una de las columnas que componen la tabla periódica. En total, son 18 grupos.
La principal característica que comparten los elementos que se encuentran en un grupo de la tabla periódica es que tienen el mismo número de electrones en su última capa, conocida como capa de valencia. Los elementos que se encuentran en el mismo grupo tienen características similares entre ellos, ya que muchas de estas características se deben cantidad de electrones que posee cada elemento en su última capa.
Un período es cada una de las filas que componen la tabla periódica. En total, hay 7 períodos.
La principal característica de los períodos en la tabla periódica es que todos los elementos que se encuentran en el mismo período poseen el mismo número de capas de electrones, lo que les confiere características similares.
El número atómico corresponde al número de protones que tiene un elemento químico.
En el caso del período 3, los números atómicos de los elementos son los siguientes:
Aquí tienes una copia de la tabla periódica. Una de las filas (que también se conocen como períodos) está resaltada en rosa. Se trata del periodo 3 y ocho elementos lo componen.
Fig. 1: Período 3 en la tabla periódica (coloreado en rojo).
El período 3 incluye los siguientes elementos:
| Nombre | Símbolo | Número atómico | Hecho |
| Sodio | Na | 11 | El sodio es el sexto elemento más abundante en la corteza terrestre y es un componente vital de la sal de mesa, el NaCl. |
| Magnesio | Mg | 12 | Los iones de magnesio son esenciales para más de 300 enzimas del cuerpo humano. También forman parte de la clorofila. Este metal se produce en las grandes estrellas envejecidas cuando se añaden tres núcleos de helio a un núcleo de carbono. |
| Aluminio | Al | 13 | El aluminio es el segundo metal más producido en el mundo, sólo superado por el hierro. |
| Silicio | Si | 14 | Los silicatos y otros minerales que contienen silicio constituyen más del 90% de la corteza terrestre. El silicio se utiliza no sólo para fabricar porcelana, sino también los chips semiconductores de la mayoría de los aparatos electrónicos. |
| Fósforo | P | 15 | La palabra fósforo significa "portador de luz", gracias a que el fósforo blanco brilla cuando se expone al oxígeno. |
| Azufre | S | 16 | Más del 80% del azufre que se extrae hoy en día se convierte en ácido sulfúrico, que en 2010 fue el producto químico orgánico más producido en Estados Unidos. |
| Cloro | Cl | 17 | El cloro tiene el tercer valor de electronegatividad más alto de la tabla periódica, sólo superado por el oxígeno y su compañero halógeno el flúor. Se utiliza habitualmente en las plantas de tratamiento de aguas residuales. |
| Argón | Ar | 18 | La palabra argón deriva del griego que significa "perezoso", gracias a que este gas noble es extremadamente poco reactivo. |
Tabla 1: Elementos del período 3
El período de un elemento nos indica cuántas capas de electrones tiene un elemento. Por lo tanto, podemos deducir correctamente que todos los elementos de período 3 tienen tres capas de electrones. Sin embargo, tienen diferentes números de electrones.
El número atómico de un elemento nos indica el número de protones en el núcleo de uno de sus átomos; para los átomos neutros, es igual a su número de electrones. El número atómico aumenta, de uno en uno, a medida que se avanza en el periodo; desde el sodio hasta el argón. Esto también significa que el número de electrones aumenta, de uno en uno, a medida que se avanza en el período: cada elemento tiene un electrón más que el elemento anterior. Esto será importante para entender la siguiente sección.
El período 3 de la tabla periódica es un gran ejemplo de periodicidad.
En química, esto significa la repetición de tendencias en las propiedades después de un determinado intervalo de número atómico. En términos sencillos, la periodicidad nos dice que hay patrones claros en cuanto a propiedades atómicas concretas.
Estos patrones se repiten con cada nuevo período de la tabla periódica. En este artículo, exploraremos cuatro de estas propiedades:
El radio atómico disminuye a medida que se avanza en el periodo 3 de la tabla periódica. Para entender por qué, tenemos que volver a la estructura atómica de los elementos del periodo 3.¿Recuerdas que el número atómico aumenta, a medida que se avanza en la tabla periódica? Esto significa que el número de protones aumenta. Cada elemento tiene el mismo número de protones que de electrones, por lo que el número de electrones también aumenta. Estos electrones se encuentran orbitando alrededor del núcleo, en capas.
Para profundizar en este tema, consulta Tendencias periódicas.
Sin embargo, aunque los elementos de un mismo periodo tengan diferente número de electrones, tienen el mismo número de capas de electrones. En el periodo 3, todos los elementos tienen tres capas de electrones. Esto también significa que tienen el mismo número de capas internas de electrones. Las capas internas de electrones protegen a la capa externa de electrones de parte de la carga del núcleo. La atracción entre la carga restante del núcleo y la capa exterior de electrones determina el radio atómico.Así, a medida que se avanza en un período, el número atómico aumenta: cada elemento tiene un protón y un electrón más que el elemento anterior. Esto significa que la carga del núcleo aumenta. Sin embargo, el número de capas internas permanece igual, por lo que todos los elementos del periodo 3 experimentan el mismo apantallamiento de la carga nuclear.
Esto significa que, a medida que se avanza en un período, la capa exterior de electrones experimenta una mayor carga nuclear global. La capa de electrones más externa experimenta una mayor atracción hacia el núcleo cargado positivamente, por lo que los electrones negativos son atraídos más cerca del núcleo, en el centro del átomo. Esto disminuye el radio atómico.
El punto de fusión varía, a medida que se avanza en el periodo 3 de la tabla periódica. Esto tiene que ver con la estructura y el enlace.
Fig. 2: Punto de fusión de los elementos del periodo 3.
Aquí tenemos la razón:
La primera energía de ionización es la energía necesaria para que un mol de átomos gaseosos pierda su electrón más externo y se forme un mol de cationes gaseosos.
En general, la primera energía de ionización aumenta, a medida que se avanza en el período 3 de la tabla periódica. Al igual que ocurre con el radio atómico, esto se debe al número y a la disposición de los protones y electrones en el elemento.
Fig. 3: Primera energía de ionización de los elementos del período 3.
A medida que se avanza en el período, cada elemento tiene un protón y un electrón más que el elemento anterior. Esto significa que la carga nuclear aumenta. Sin embargo, todos los elementos del período 3 tienen el mismo número de capas de electrones. Esto significa que el apantallamiento de la carga nuclear por parte de las envolturas interiores sigue siendo el mismo. Un aumento de la carga nuclear, pero con los mismos niveles de apantallamiento, da lugar a una mayor atracción entre el núcleo y el electrón más externo; esto aumenta la primera energía de ionización.
Observa que hay un desnivel entre los grupos 2 y 3, y 5 y 6. Esto se debe a las subcubiertas y orbitales de los electrones; lo veremos con más detalle en Tendencias de la energía de ionización.
La última tendencia que analizaremos es la conductividad eléctrica. Esta varía a lo largo del periodo. A continuación, te mostramos todos los valores relativos a la conductividad del aluminio, que es el mejor conductor de todos.
Fig. 4: Conductividad eléctrica de los elementos del período 3.
Observa lo siguiente:
Puedes aprender sobre los metaloides en Tabla Periódica.
Hasta aquí hemos visto las tendencias de las propiedades de los elementos del periodo 3. Pasemos ahora a nuestro siguiente tema: algunas de sus reacciones.
En adelante, veremos las reacciones de los elementos del período 3 con tres especies diferentes:
Todos los elementos del período 3 (a excepción del cloro y el argón) reaccionan con el oxígeno (ya sea en el aire o en el gas oxígeno puro, si se indica lo contrario) para producir un óxido. El estado de oxidación del elemento del período 3 aumenta y el estado de oxidación del oxígeno disminuye. Esto hace que la reacción sea una reacción redox.
Consulta Redox para saber más sobre los estados de oxidación y las reacciones redox.
Aquí tienes una práctica tabla, que compara las reacciones de los elementos del periodo 3 con el oxígeno. Hemos incluido el elemento, las condiciones, el producto, la observación, la ecuación y el estado de oxidación final del elemento del período 3.
| Elemento | Condiciones | Producto | Observación | Ecuación | Estado de oxidación |
| Na | Calor | Óxido de sodio y Peróxido de sodio | Llama naranja, polvo blanco | $$2Na_{(s)}+O_{2\ (g)}\rightarrow 2Na_{2}O_{(s)}$$ | +1 |
| Mg | Calor | Óxido de magnesio | Llama blanca, polvo blanco | $$2Mg_{(s)}+O_{2\ (g)}\rightarrow 2MgO_{(s)}$$ | +2 |
| Al | Calor, aluminio en polvo | Óxido de aluminio | Chispas blancas, polvo blanco | $$4Al_{(s)}+3O_{2\ (g)}\rightarrow 2Al_{2}O_{3\ (s)}$$ | +3 |
| Si | Calor, oxígeno puro | Dióxido de silicio | Chispas blancas, polvo blanco | $$Si_{(s)}+O_{2\ (g)}\rightarrow SiO_{2\ (s)}$$ | +4 |
| P (blanco) | Temperatura ambiente | Óxido de fósforo (III)Óxido de fósforo(V) | Llama amarilla/blanca, humo blanco | $$P_{4\ (s)}+3O_{2\ (g)}\rightarrow P_{4}O_{6\ (g)}+P_{4\ (s)}+5O_{2\ (g)}$$$$P_{4}O_{6\ (g)}+P_{4\ (s)}+5O_{2\ (g)}\rightarrow P_{4}H_{10\ (g)}$$ | +3+5 |
| S | Calor, oxígeno puro | Dióxido de azufre | Llama azul, gas incoloro | $$S_{(s)}+O_{2\ (g)}\rightarrow SO_{2\ (g)}$$ | +4 |
Tabla 2: Reacciones de los elementos del período 3
El aluminio reacciona muy rápidamente con el oxígeno del aire. Sin embargo, podemos utilizar el aluminio en sectores como la construcción, el transporte y el envasado de alimentos, porque forma una capa protectora de óxido de aluminio en la superficie. Esta impide que el metal que hay debajo siga reaccionando.
Ahora es el momento de las reacciones de los elementos del periodo 3 con el cloro; todos ellos forman cloruros. Como antes, hemos hecho una tabla para ayudarte:
| Elemento | Condiciones | Producto | Observación | Ecuación | Estado de oxidación |
| Na | Calor | Cloruro de sodio | Llama naranja, polvo blanco | $$2Na_{(s)}+Cl_{2\ (g)}\rightarrow 2NaCl_{(s)}$$ | +1 |
| Mg | Calor | Cloruro de magnesio | Llama blanca, polvo blanco | $$Mg_{(s)}+Cl_{2\ (g)}\rightarrow MgCl_{2\ (s)}$$ | +2 |
| Al | Calor | Cloruro de aluminio | Sólido amarillo pálido | $$2Al_{(s)}+3Cl_{2\ (g)}\rightarrow 2AlCl_{3\ (s)}$$ | +3 |
| Si | Calor | Tetracloruro de silicio | Líquido incoloro | $$Si_{(s)}+2Cl_{2\ (g)}\rightarrow SiCl_{4\ (l)}$$ | +4 |
| P (blanco) | Temperatura ambiente | Cloruro de fósforo (III)Cloruro de fósforo(V) | Líquido incoloro Sólido blanquecino/amarillo | $$P_{4\ (s)}+6Cl_{2\ (g)}\rightarrow 4PCl_{3\ (l)}+10Cl_{2\ (g)}$$$$4PCl_{3\ (l)}+10Cl_{2\ (g)}\rightarrow 4PCl_{5\ (s)}$$ | +3+5 |
| S | Calor | Dicloruro de azufre | Líquido naranja | $$2S_{(s)}+Cl_{2\ (g)}\rightarrow S_{2}Cl_{2\ (l)}$$ | +1 |
Tabla 3: Reacciones de los elementos del período 3 con el cloro
Verás que hemos vuelto a omitir el cloro y el argón. El argón no reacciona con el cloro, gracias a su condición de gas noble, y no tiene sentido hablar de que el cloro reaccione con el cloro.
El dióxido de azufre es un líquido de olor desagradable que se utiliza para preparar el gas mostaza en el proceso Levinstein. Se trata de hacer reaccionar el dióxido de azufre con el eteno a 60ºC.
Por último, vamos a explorar cómo reaccionan los elementos del periodo 3 con el agua. Por suerte, sólo hay que conocer las reacciones del sodio y el magnesio. Estos forman hidróxidos, pero el magnesio también reacciona con el vapor para formar un óxido. A continuación te mostramos cómo se comparan las reacciones:
| Elemento | Condiciones | Producto | Observación | Ecuación | Estado de oxidación |
| Na | Agua fría | Hidróxido de sodio, hidrógeno | Efervescencia vigorosa, solución incolora | $$2Na_{(s)}+2H_{2}O_{(l)}\rightarrow 2NaOH_{(aq)}+H_{2\ (g)}$$ | +1 |
| Mg | Agua fríaCalor, vapor | Hidróxido de magnesio, hidrógenoÓxido de magnesio, hidrógeno | Efervescencia lenta, solución incoloraLlama blanca, polvo blanco | $$Mg_{(s)}+2H_{2}O_{(l)}\rightarrow Mg(OH)_{2\ (aq)}+H_{2\ (g)}+ Mg_{(s)}+H_{2}O_{(g)}$$$$Mg(OH)_{2\ (aq)}+H_{2\ (g)}+ Mg_{(s)}+H_{2}O_{(g)}\rightarrow MgO_{(s)}+H_{2\ (g)}$$ | +2+2 |
Tabla 4: Reacciones de los elementos del período 3 con el agua.
El hidróxido de sodio es fuertemente alcalino; un indicador universal añadido a la solución se volverá púrpura. El hidróxido de magnesio es menos alcalino, porque es poco soluble. De hecho, a menudo forma una fina capa en la superficie del metal, lo que impide una reacción posterior.
A estas alturas deberías ser capaz de describir y explicar las tendencias de las propiedades de los elementos del periodo 3, así como de saber cómo reaccionan con el oxígeno, el cloro y el agua.
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¿Cuáles son los elementos del periodo 3?
Los elementos del periodo 3 son el sodio (Na), el magnesio (Mg), el aluminio (Al), el silicio (Si), el fósforo (P), el azufre (S), el cloro (Cl) y el argón (Ar).
¿Cuántos niveles de energía tienen los elementos del periodo 3?
Los elementos del periodo 3 tienen tres niveles de energía. El período en el que se encuentra un elemento nos indica cuántos niveles de energía tienen.
¿Qué propiedades tienen los elementos del periodo 3?
¿Qué elemento se encuentra en el grupo 7 y en el periodo 3?
El cloro.
¿Qué elemento se ubica en el grupo 1 y periodo 3?
El sodio.
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Lily Hulatt es una especialista en contenido digital con más de tres años de experiencia en estrategia de contenido y diseño curricular. Obtuvo su doctorado en Literatura Inglesa en la Universidad de Durham en 2022, enseñó en el Departamento de Estudios Ingleses de la Universidad de Durham y ha contribuido a varias publicaciones. Lily se especializa en Literatura Inglesa, Lengua Inglesa, Historia y Filosofía.
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Gabriel Freitas es un ingeniero en inteligencia artificial con una sólida experiencia en desarrollo de software, algoritmos de aprendizaje automático e IA generativa, incluidas aplicaciones de grandes modelos de lenguaje (LLM). Graduado en Ingeniería Eléctrica de la Universidad de São Paulo, actualmente cursa una maestría en Ingeniería Informática en la Universidad de Campinas, especializándose en temas de aprendizaje automático. Gabriel tiene una sólida formación en ingeniería de software y ha trabajado en proyectos que involucran visión por computadora, IA integrada y aplicaciones LLM.
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