Periodicidad Quimica

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2.PERIODICIDAD QUÍMICA

. 1.Introducción. Un poco de historia. El sistema periódico de Mendeléev 2. Configuraciones electrónicas. 2.1 Principio de constitución. 2.2 Reglas de Hund 3.Sistema periódico moderno. Periodicidad de la configuración. 3.1.Anomalías en las configuraciones 4. Propiedades periódicas: 4.1.Radios atómicos y iónicos 4.2. Energía de ionización 4.3. Electroafinidad 4.4.Electronegatividad. 4.5. Valencia iónica Periodicidad química en períodos largos

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30 1.Introducción Desde hace dos siglos se ha pretendido sistematizar y ordenar los elementos conocidos. Para ello se buscaron una serie de parámetros que permitieran las comparaciones; los más empleados fueron los pesos atómicos y las capacidades combinativas ya con el hidrógeno, ya con el oxígeno.Döbereiner entre 1817 y 1830, agrupa 15 elementos en 5 tríadas, con el criterio que el peso atómico del elemento del medio es la media aritmética del de los extremos. Para ello emplea la escala de pesos atómicos de Berzelius de 1824. Esta idea es ampliada por Pettenkofer en 1850. La primera tabla periódica fue propuesta por Hinrich en 1857, con elementos agrupados por familias, tal como las actuales endisposición espiral. La segunda, además tridimensional y en forma de tornillo fue presentada por Chancourtois en 1862. La más criticada fue la de octavas de Newlands presentada un año después. La más completa, con 57 elementos, la de Odling de 1866. Sin embargo las dos clasificaciones que perdurarían más, fueron las presentadas en 1869 por el ruso Mendeléev (1834-1907) y la publicada en 1870 por elalemán Lothar Meyer (1830-1895). Ambas se hicieron en respectivos libros de química. Los elementos se ordenaron en familias o periodos por su peso atómico, ahora bien mientras que la primera catalogaba 67 elementos conocidos, e incluso 4 desconocidos, la segunda lo hacía sólo con 44 elementos. En la figura 2.1.se adjunta el primer borrador de la de Mendeléev, escrito en francés, que se encuentra enel museo de San Petersburgo. Mendeléev, en 1870, publica en la primera edición de sus Principios de Química, su segunda sistemática periódica que denomina “Sistema natural de los elementos”. En ésta el ordenamiento de las series era vertical mientras que los períodos eran horizontales. Todas estas clasificaciones son en columnas, y llamadas cortas. La primera larga fue hecha por Bayley en 1882,era angular con el H y el He en el vértice. La primera clasificación sistemática española fue realizada por el profesor de la universidad de Barcelona, De Luanco en 1876 y la primera tabla, la del geólogo McPherson, del tipo de la de Chancourtois, publicado sólo en 1903. Las sistemáticas anteriores incurren en un error, ya que al ordenar a los elementos por su peso atómico, y no por su estructuraelectrónica que no se conocía (el electrón sólo se descubrió en 1897), no podían responder a sus propiedades químicas que dependen de aquella. Hacia falta una sistemática periódica basada en la constitución electrónica. El primer sistema periódico con estas características fue presentado independientemente por Margary y por Bohr, con la colaboración de Bury en 1921, incluso antes que se enunciasenlas leyes del ordenamiento electrónico. La de éste recogía 92 elementos (hasta el uranio) y tenía 4 huecos. Ambas eran angulares, del tipo de la de Bayley.

Fig.2.1. Borrador de Mendeléev

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31 Configuraciones electrónicas. Principio de constitución. Una vez que se dispone de las zonas de probabilidad electrónica, se deberán establecer las reglas que determinen el orden de llenado paraconstruir electrónicamente un átomo (Principio de Aufbau o Building-up). La capacidad electrónica de cada orbital atómico (OA), está regida por el principio de exclusión de Pauli (1900-1958). Así para que tengan los cuatro números cuánticos diferentes, según los diferentes valores de los números cuán-ticos, la capacidad será (véase en tabla 1): 2. 2.1.
l 0 1 2 3 4 orbital s p d f g m 0 1, 0, -1...