PROPIEDADES PERIÓDICAS

Propiedades periodicas

Existen una serie de propiedades que varian regularmente en la tabla periodica, son las llamadas propiedades periodicas. Estas propiedades dependen fundamentalmente de la configuración electronica.

Relaciones de tamaño:
a) Volumen atómico
b) Radio atómico
c) Radio covalente
d) Radio iónico

Relaciones de energía:
a) Potenciales de ionización
b) Electronegatividad
c) Electroafinidad
d) Electropositividad

Volumen atómico: El volumen disminuye en un periodo de izquierda a derecha y aumenta en un grupo con el incremento en el número atómico. Esto se explica porque al aumentar el numero atomico tambien aumenta el numero de electrones.

Radio atómico: el radio es la mitad de la distancia entre un atomo y otro en estado sólido con enlaces covalentes. Los radios ionicos se determinan en redes cristalinas y corresponde a la distancia entre el nucleo y el electron mas lejano del mismo, considerando que un ión tiene electrones de mas o de menos. El radio ionico disminuye a lo largo de un periodo, mientras que aumenta para iones de igual carga a medida que se desciende en nun grupo.

Potencial de ionización P.I. (energía de ionización): Es la energía necesaria para retirar el electrón debilmente retenido en un átomo gaseoso desde su estado fundamental. Mientras menor sea el radio atomico, mayor será la atracción entre el núcleo y los electrones, por lo tanto mayor será la energía requerida para remover al electrón más lejano.

Electronegatividad (E.N.): Es la tendencia o capacidad de un átomo, en una molecula, para atraer hacia sí los electrones de otro átomo en un enlace covalente.

Electroafinidad (E.A.): Es la energía relacionada con la adición de un electrón a un átomo gaseoso para formar un ión negativo. Las E.A. son inversamente proporcionales al tamaño del átomo.

Electropositividad: Capacidad que tiene un átomo para ceder electrones. Esta propiedad es inversamente proporcional a la E.N.

Propiedades periódicas de los elementos

Así como la configuración electrónica puede deducirse de la posición que ocupa un elemento en la tabla periódica, existen otras propiedades que también varían de manera sistemática en un mismo grupo o en un mismo periodo, denominadas propiedades periódicas.

El radio atómico representa la distancia que existe entre el núcleo y la capa de valencia (la más externa). Por medio del radio atómico es posible determinar el tamaño del átomo. Dependiendo del tipo de elemento existen diferentes técnicas para su determinación como la difracción de neutrones, de electrones o de rayos X. En cualquier caso no es una propiedad fácil de medir ya que depende, entre otras cosas, de la especie química en la que se encuentre el elemento en cuestión.

En los grupos, el radio atómico aumenta con el número atómico, es decir hacia abajo.

En los periodos disminuye al aumentar Z, hacia la derecha, debido a la atracción que ejerce el núcleo sobre los electrones de los orbitales más externos, disminuyendo así la distancia núcleo-electrón.

Tal como se muestra en la figura:

2. Energía de ionización (EI)Potencial de ionización (PI): Es la cantidad de energía necesaria para arrancar o remover un electrón de un átomo neutro en estado fundamental. Es decir, el átomo se convierte en un ión positivo (catión). Esta magnitud puede medirse en kilocalorías por mol (Kcal/mol)
Los PI varían en forma inversa a los radios atómicos. Si es menor el Ra mayor será la atracción existente entre el núcleo y el electrón, por lo tanto, se requerirá una mayor cantidad de energía para remover el electrón. Al contrario, cuanto mayor sea el Ra, menor será la fuerza con que se atraen el núcleo y el electrón, y por tanto, menor será la energía necesaria para extraer dicho electrón.

La variación del PI en la tabla periódica es así:

En un periodo, el PI aumenta de izquierda a derecha.
En un grupo, el PI aumenta de abajo hacia arriba

3. Afinidad electrónica o electroafinidad (AE): Es la energía liberada cuando un átomo en estado neutro gana un electrón, para convertirse en un ión negativo (anión). La AE también se expresa en unidades de energía como Kcal/mol
Cuanta más negativa sea la magnitud de la AE, tanto mayor será la tendencia del elemento a ganar un electrón.

La variación de la AE en la tabla periódica es así:
En un periodo, la AE aumenta de izquierda a derecha al aumentar el Z.
En un grupo, la AE disminuye de arriba hacia abajo al aumentar el Z.

4. Electronegatividad (EN): Es la capacidad que tiene un átomo para ganar electrones de otro átomo. Loa átomos que poseen altos valores de EI y AE serán altamente electronegativos y viceversa. Linus Pauling determinó escalas de EN que varían del 0,7 al 4,0. Para los gases nobles la EN es 0 por ser estables.

La variación de la EN en la tabla periódica es así:
En un periodo aumenta hacia la derecha.
En un grupo aumenta hacia arriba.