Español

 

 
Mayra Alejandra Gómez Loaiza

Helio Hernán Suarez



8-1


Ciencias


Liceo departamental
2009-2010

Explicar cómo varia en la tabla periódica de los elementos químicos, las siguientes propiedades:
1) tamaño atómico
2) potencial de ionización
3) afinidad electrónicas
4) electronegatividad
Hacer el análisis tanto en los grupos como en los periodos

 
1)Tamaño atómico
A lo largo de un periodo (no cambia el número cuántico principal) observamos:
• El número de electrones de core (electrones que apantallan) permanece constante y únicamente varía el número de electrones de valencia
• El número de electrones crece
• Si el número de electrones crece, pero el número de electrones que apantallan la carga del núcleo permanece constante, entoncesla carga nuclear efectiva (Zeff) sobre los electrones de valencia crece y serán más atraídos hacia el núcleo conforme avanzamos en el periodo, de manera que el radio disminuirá
• Así para los elementos en que estamos llenando la subcapa 3p, tenemos:
• En cada caso tenemos que hay 12 electrones que apantallan (1s22s22p63s2), de manera que al aumentar el número de electrones de valencia:Elemento Al Si P S Cl Ar
Número atómico 13 14 15 16 17 18
Zef 1+ 2+ 3+ 4+ 5+ 6+
• Ahora bien al bajar en una familia (el número cuántico principal aumenta):
• El número de electrones de valencia permanece constante
• El número cuántico principal aumenta
• El número de electrones que apantallan crece, pero también crece la carga nuclear y el resultado final es que esencialmente la carganuclear efectiva sobre los electrones de valencia permanece constante. Puesto que al aumentar el número cuántico principal los electrones
• e caben en el átomo son más, al bajar en una familia, el radio atómico crece
• Por ejemplo en la familia 1 o 1A (ponemos a los electrones d valencia en azul y a los de core, es decir los que apantallan, en rojo)

No atómico Elemento Configuraciónelectrónica Zef No cuántico n
3 Li 1s22s1 1+ 2
11 Na 1s22s22p63s1 1+ 3
19 K 1s22s22p63s23p64s1 1+ 4
37 Rb 1s22s22p63s23p64s23d104p65s1 1+ 5

2) Potencial de ionización
• Primera energía de ionización en función del número atómico
• Al avanzar en un periodo, la energía de ionización aumenta al incrementar el número atómico
• Al bajar en una familia, la energía de ionización disminuyeal incrementar el número atómico
• Conforme crece la carga efectiva o conforme la distancia del electrón al núcleo disminuye, habrá mayor atracción entre el núcleo y el electrón. La carga efectiva crece a lo largo de un periodo y además el radio atómico también disminuye
• Al bajar en una familia, la distancia entre el núcleo y el electrón aumenta y la atracción entre el electrón y el núcleodisminuye
La energía de ionización del hidrógeno es de 13.6 eV. Las primeras energías de ionización varían sistemáticamente a lo largo de la Tabla Periódica, como se aprecia en la Figura 9. La variación de esta propiedad atómica es la misma que sigue la carga nuclear efectiva, esto es, aumenta a lo largo de un periodo y disminuye al descender en un grupo. Las energías de ionización también sepueden correlacionar con el radio atómico, de manera que elementos que tienen pequeños radios atómicos generalmente poseen elevadas energías de ionización. La explicación de esta correlación radica en el hecho de que en los átomos pequeños los electrones están más próximos al núcleo y experimentan una mayor fuerza de atracción de tipo colombiana.
No obstante, en la Figura 9 se puede observar laexistencia de excepciones a esta tendencia periódica. Por ejemplo, la primera energía de ionización del B es más pequeña que la del Be a pesar de que para el primero el valor de Zef es mayor. Esta anomalía puede explicarse atendiendo a las configuraciones electrónicas de ambos elementos. Al pasar del Be al B el electrón diferenciador pasa a ocupar uno de los orbitales 2p y en consecuencia se...