Propiedades periodicas

Carga nuclear efectiva

Para entender este tema mejor primero me gustaría definir lo que es el efecto pantalla; el efecto pantalla es aquella que consiste en la fuerza que ejerce el núcleo de un átomo hacia los electrones, disminuyendo esta fuerza con la presencia de más electrones entre ellos.

Figura: en la imagen observamos que la fuerza del núcleo que ejerce sobre el electrón de valenciao el de la capa más externa es constante, y con la presencia de otro electrón entre ellos esto hará que la fuerza sobre el electrón de valencia sea más débil.

Por consiguiente, se le conoce como carga nuclear efectiva a la cantidad de energía que tiene un átomo para contener sus electrones, teniendo en cuenta que esta varía según el número de electrones y de niveles.
La fórmula para calcularla carga nuclear efectiva es la siguiente:

Zefect=Z-
En donde Zefect es la carga nuclear efectiva detectada por un electrón,
Z es la carga nuclear real así como los efectos repulsivos
Menos sigma que es la constante de apantallamiento
La mejor forma de calcular la constante de apantallamiento es utilizando las reglas de slider
* El ultimo electrón no apantalla en átomos en estadobasal pero si en iones
* Obtener primero su configuración electrónica
* Escribir la configuración electrónica por nivel
* 1s(2s2p)(3s3p)(3d)(4s4p)(4d4f)
* Tener en cuenta el nivel;
En donde n es el nivel más alto n-1 es el nivel menor que sigue de n y así sucesivamente
* N = 0.35
* N-1 = 0.85
* N-2 = 1.00
Tomemos como ejemplo al berilio
4be0
en donde suconfiguración electrónica es;
1s2 2s2
Y su configuración electrónica por nivel es:
(1s)2(2s2p)2
Recordando que el ultimo electrón no apantalla entonces quedaría la configuración electrónica así;
(1s)2(2s2p)1
Se multiplican los electrones por nivel por su valor equivalente a su nivel
2(0.85) + 1(0.35)
Dando como resultado la constante de apantallamiento
A=2.05
Una vez obtenida la constante deapantallamiento del elemento se puede calcular su carga nuclear efectiva siguiendo la formula;
Zefect=Z-
Sustituyendo los términos no daría lo siguiente;
Zefect= 4-2.05
Dando como resultado que la carga nuclear efectiva del berilio es igual a 1.95
Para entender mejor cómo funciona la carga nuclear efectiva tomamos como ejemplo al átomo del helio que cuenta con dos electrones en los cuales senecesita una cantidad de energía de 3.94x10-18 para extraer el primer electrón y 8.72x10-18 para extraer el segundo. Una vez extraído el primer electrón toda la carga nuclear efectiva que sostenía a los dos electrones recae en el único electrón que queda, por ser el único electrón que se tiene y así el efecto pantalla no se hace presente.
Una característica de lo anterior es que los electrones internoso los del primer nivel apantallan más a los electrones de valencia que propiamente los electrones de valencia entre ellos.
Otra característica interesante de esto es la forma de verlo en la tabla periódica, es decir, la carga nuclear efectiva aumenta de izquierda a derecha así como de arriba hacia abajo

Sin embargo mientras los electrones de valencia se van agregando a niveles más grandes amedida que n aumenta la atracción entre el núcleo y los electrones más externos en realidad disminuye.
| Li | Be | B | C | N | O | F | Ne |
Z | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
zefect | 1.28 | 1.91 | 2.42 | 3.14 | 4.83 | 4.45 | 5.10 | 5.76 |

Radio Atómico

El radio atómico o definido por algunos autores como tamaño atómico es simplemente el tamaño que tiene el radio del átomo desde elelectrón de valencia hasta el núcleo, teniendo en cuenta que un átomo tiene forma circular o en otra forma de definirlo es la mitad de la longitud entre dos núcleos de una molécula diatónica.

Figura: la distancia covalente o longitud covalente es la distancia entre dos núcleos de dos átomos iguales formando un enlace covalente no polar y el radio es igual a la distancia de estos entre 2....