Materia, Estructura y Materia, Estructura y PeriodicidadPeriodicidad

Tema 1.11Tema 1.11 Propiedades atómicas y variaciones periódicas:

Carga Nuclear Efectiva, Radio Atómico, Energía De Ionización, Afinidad Electrónica, Electronegatividad.

PROPIEDADES ATÓMICAS

-Número atómico- - Masa atómica  – – Electronegatividad de Pauling –  – Densidad - - Punto de fusión  – – Punto de ebullición  – – Radio de Vanderwaals – – Radio iónico  – – Isótopos – – Corteza electrónicaCorteza electrónica  – – Energía de la primera ionizaciónEnergía de la primera ionización –  – Energía de la segunda ionizaciónEnergía de la segunda ionización  – – Potencial estándarPotencial estándar

CARGA NUCLEAR EFECTIVASirve para analizar las propiedades de los átomos poli-electrónicos. La carga nuclear efectiva esta dada por: Zef=Z-sDonde Z es la carga nuclear realPara analizar su apantallamiento se analizar el valor de la energía requerida para quitar un electrón de un átomo poli-electrónico. Se requiere menos energía en el primer paso es que la repulsión electrón- electrón el apantallamiento, provoca una reducción en la atracción del núcleo sobre cada electrón.

RADIO ATÓMICOIdentifica la distancia que existe entre el núcleo y el orbital más externo de un átomo. Por medio del radio atómico es posible determinar el tamaño del átomo.En un átomo el 90% de densidad electrónicaAsí que es la mitad de la distancia entre dos núcleos de átomos adyacentesA mayor carga nuclear efectiva, estará mejor su radio atómicoLa carga nuclear efectiva permanece prácticamente constante, pero el número de niveles aumenta. Como el tamaño de los orbitales aumenta con el incremento del número cuántico principal, n, el tamaño de los átomos metálicos aumenta del Li al Cs.

RADIO IÓNICODistancia entre el centro del núcleo del átomo y el electrón estable más alejado del mismo, pero haciendo referencia no al átomo, sino al ion (partícula cargada eléctricamente constituida por un átomo o molécula que no es eléctricamente neutra.).Es el radio de un anión o de un catión. Afecta las propiedades físicas y químicas de un compuesto iónicoCuando un átomo neutro se convierte en un anión, su tamaño o radio aumenta, Un catión es menor que su átomo neutrónEn un grupo el radio iónico varía de igual forma con el radio atómico, Para iones derivados de elementos de diferentes grupos la comparación solo tiene significado si los iones son iso-electrónicos

ENERGÍA DE IONIZACIÓNMínima energía requerida para quitar un electrón de un átomo gaseoso en su estado fundamental. A mayor energía de ionización, es más difícil quitar el electrón. La energía de ionización es una energía absorbida por iones por lo cual será siempre una energía positiva.Al aumentar el número atómico, aumenta la energía de ionización. Esto se puede explicar por al aumento de la carga nuclear efectiva en un período. Una mayor carga nuclear efectiva implica un electrón externo mas fuertemente enlazado y por lo tanto una energía de ionización mayor.En un grupo la energía de ionización disminuye al aumentar el número atómico. Los elementos de un mismo grupo tienen configuraciones electrónicas externas similares. Una mayor separación entre el electrón y el núcleo significa una atracción más débil.

AFINIDAD ELECTRÓNICACambio de energía cuando un átomo acepta un electrón en el estado gaseoso. Esta es una energía que se libera y tendrá un valor negativo. Mientras más negativa sea la afinidad electrónica mayor será la tendencia del átomo a aceptar un electrón.al aumentar el número atómico los valores se hacen más negativos, es decir es mayor la afinidad electrónicaAl descender en un grupo, aún cuando a partir del Segundo periodo hay una estabilización de la carga nuclear efectiva

ELECTRONEGATIVIDADTendencia general de un átomo para tener electrones hacia sí mismo en un compuesto. Esta es determina a partir de la electroafinidad y de la energía de ionización. la más común de las escalas es la que realizó Linus Pauling.Este concepto es muy útil para predecir el tipo de enlace, para la escritura de nombres y fórmulas de compuestos y para la polaridad de enlaces y moléculas. La electronegatividad de un átomo determinado está afectada fundamentalmente por dos magnitudes, su masa atómica y la distancia promedio de los electrones de valencia con respecto al núcleo atómico.