Propiedades atomicas

UNIDAD I.
Materia, Estructura y Periodicidad.
1.11. Propiedades atómicas y variaciones periódicas: carga nuclear efectiva, radio atómico, radio iónico, energía de ionización, afinidad electrónica, electronegatividad.

Propiedades atómicas y variaciones periódicas: carga nuclear efectiva, radio atómico, radio iónico, energía de ionización, afinidad electrónica, electronegatividad.

Carganuclear efectiva.

El concepto de carga nuclear efectiva es muy útil para analizar las propiedades de los átomos polielectrónicos. La carga nuclear efectiva esta dad por:

Zef=Z-s

Donde Z es la carga nuclear real y sigma se llama constante de apantallimiento.

Una forma de mostrar el apantallamiento de los electrones es analizar el valor de la energía requerida para quitar un electrón de unátomo polielectrónico. Las mediciones muestran que se requieren 2373kJ de energía para mover el electrón restante de un mol de átomos de He y 5248 kJ de energía para remover el electrón restante de un mol de iones de He+. La razón por la cual se requiere menos energía en el primer paso es que la repulsión electrón- electrón el apantallamiento, provoca una reducción en la atracción del núcleosobre cada electrón. En el He+ hay presente un solo electrón, así es que no hay apantallamiento y el electrón siente el efecto total de la carga nuclear +2. Por consiguiente, se requiere de mucho más energía parea quitar el segundo electrón.

Radio atómico.
Se define como radio atómico la mitad de la distancia entre dos núcleos de átomos iguales cuando se encuentran uno al lado del otro (estadosólido)
Elementos de un mismo periodo:

1
Como se mencionó anteriormente en elementos que se encuentran en mismo periodo el radio atómico depende de la carga nuclear efectiva. Esta depende principalmente de la carga nuclear ya que la variación del efecto de pantalla se desprecia. Si la carga nuclear aumenta la carga nuclear efectiva aumenta también y por lo tanto el radio disminuye ya que aumentala atracción del núcleo sobre los electrones externos.
Así el radio atómico del 37Rb es mayor que el del 52Te.
Elementos de un mismo grupo:
Antes se mencionó que si los elementos pertenecen a un mismo grupo la variación de la carga nuclear efectiva se desprecia ya que la carga nuclear y el efecto de pantalla aumentan en forma similar y entonces le damos importancia al efecto de pantalla. Alaumentar el efecto de pantalla, en elementos de un mismo grupo, el radio también aumenta , ya que los electrones externos se ubican en niveles más externos de energía o sea más alejados del núcleo.
Así el radio atómico del 83Bi es mayor que el del 6C.
Radio iónico.
Para explicar el radio iónico es necesario comparar el ión con el elemento neutro.
Radio del catión :
Un catión se produce cuando elátomo pierde electrones. Aquí necesitamos analizar que sucede con la carga nuclear efectiva del catión con respecto de la del átomo neutro. El catión posee la misma carga nuclear que el átomo neutro sin embargo al perder electrones disminuye su efecto de pantalla. Al aplicar la fórmula de carga nuclear efectiva al catión el valor resultante es mayor que el del átomo neutro. Por esta razón al sermayor la carga nuclear efectiva en el catión su radio es menor que el del átomo neutro.
Cuánto mayor número de electrones pierda un átomo menor será su radio iónico.
2
Un orden de radio iónico sería:
S6+ < S4+ < S2+ < S0
menor mayor
Radio de un anión:
Un anión se produce cuando un átomo neutro acepta electrones. De tal forma que el anión posee la misma carga nuclear que el átomo neutro perosu efecto de pantalla aumenta por lo tanto su carga nuclear efectiva es menor. Al ser menor la carga nuclear efectiva en mayor su radio iónico. Cuanto mayor cantidad de electrones acepte un átomo mayor será su radio iónico.
Un orden de radio iónico sería:
C < C1- < C4-
Menor mayor.
Energía de ionización.

Es la energía de requerida para mover un electrón de un átomo o un ion. La primera...