unidad dos de quimica


UNIDAD DOS DE QUIMICA
ELEMENTOS QUIMICOS Y SU CLASIFICACION







Afinidad Electrónica



La afinidad electrónica de un elemento (AE), puede definirse como:
La cantidad de energía que se absorbe cuando se añade un electrón a un átomo gaseoso aislado para formar un ión de carga 1-
La convención es asignarun valor positivo cuando se absorbe energía y un valor negativo cuando se libera y caso todos los elementos no tienen afinidad por un electrón adicional, por tanto, su afinidad electrónica es igual a cero. La afinidad electrónica de los elementos He y Cloro puede representarse como:

He(g) + e- x     He- (g) AE = 0 kj/mol
Cl(g) +   e- →    Cl- (g) +  349 kj           AE = -349 kj/mol

Laprimera ecuación nos dice que el Helio no admitirá un electrón. La segunda ecuación nos dice que cuando una mol de átomo de cloro gaseoso gana un electrón para formar iones cloruro gaseoso, se libera (exotérmico) 349 kj de energía.
La afinidad electrónica comprende la adición de un electrón a un átomo gaseoso neutro. Así como el proceso por el cual un átomo neutro X gana un electrón.
X(g) +e- →X-(g) (AE)
no es el inverso del proceso de ionización
X+(g) + e- →X(g) ( inverso de EI1)
El primer proceso comienza con un átomo neutro en tanto que el segundo comienza con un ión positivo; por tanto, los valores de EI1 y de la AE no son simplemente iguales pero de signo contrario. En la figura 6.3 vemos que, al recorrer un periódo de la tabla periódica la afinidad electrónica se vuelve, engeneral,más negativa de izquierda a derecha ( excluyendo a los gases nobles), lo cual significa que casi todos los elementos representativos de los grupos 1A a 7ª muestran gran atracción por un electrón extra de izquierda a derecha. La afinidad electrónica más negativa corresponde a los átomos de los halógenos, cuya configuración electrónica más externa es ns2np5, los cuales forman aniones estables conconfiguración  de gas noble, ns2np6 al ganar un electrón.
Los elementos con afinidad electrónica muy negativa gana electrones con facilidad formando iones negativos (aniones).
La afinidad electrónica es un término preciso y cuantitativo como la energía de ionización, pero es difícil medirla.

 
Figura: 6.3
Gráfica de la afinidad electrónica en función del número atómico de los primeros 20elementos. La tendencia general horizontal es que la afinidad electrónica se vuelve más negativa (se desprende más energía cuando se agrega un electrón extra) del grupo 1A al grupo 7A de un periódo dado. Existen excepciones en los elementos 2A y 5A
Por muchas razones, el valor de la afinidad electrónica varía en forma irregular a través de un periódo. La tendencia general es: la afinidad electrónica delos elementos se vuelve más negativa de izquierda a derecha en un periódo. Los elementos de los grupos 2A y 5A son excepciones notables, cuyos valores son menos negativos que los que sugieren las tendencias (veáse figura 6.3). Es muy difícil agregar un electrón a un átomo de los metales 2A porque su subcapa externa s está llena. Los valores de los elementos 5 A son un poco menos negativos de loesperado porque el electrón que se agrega va a un conjunto semilleno de orbitales np ( ns2np3 → ns2 np4), lo cual implica apareamiento. La repulsión resultante supera la fuerza de atracción incrementada del núcleo.
Siempre se requiere energía para acercar una carga negativa(electrón) a otra carga negativa(anión), de suerte que la adición de un segundo electrón a un anión 1- para formar un ión concarga 2- siempre es endotérmica; por tanto, la afinidad electrónica de los aniones siempre es positiva.
Ejemplo:
Ordene los elementos siguientes del valor más negativo al menos negativo de afinidad electrónica.
 
K, Br, Cs, Cl

Estrategia
Los valores de la afinidad electrónica se vuelven más negativos de izquierda a derecha al cruzar un periódo, salvo las excepciones importantes de los...