Conceptos Fundamentales y Tendencias de las Propiedades Periódicas
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Conceptos Fundamentales de la Estructura Atómica y Propiedades Periódicas
Para comprender las propiedades de los elementos, es esencial familiarizarse con algunos conceptos clave de la estructura atómica y cómo estos influyen en las tendencias periódicas.
Apantallamiento Electrónico
El apantallamiento consiste en la repulsión entre los electrones, lo que disminuye la atracción del núcleo sobre los electrones más externos y condiciona el estado del electrón en el átomo.
Carga Nuclear Efectiva (Zeff)
La carga nuclear efectiva es la carga neta positiva que experimenta un electrón en un átomo polielectrónico. Es la carga que debería tener el núcleo para que, en ausencia de otros electrones, la atracción del núcleo sobre el electrón considerado fuera la misma que la atracción neta que experimenta el electrón en el átomo real.
- Tendencia: Aumenta hacia la derecha y de arriba abajo en la tabla periódica.
Propiedades Periódicas de los Elementos
Las propiedades periódicas son propiedades físicas y químicas de los elementos que se repiten con cierta regularidad a lo largo de los grupos y periodos de la tabla periódica. Su estudio nos permite predecir el comportamiento de los elementos.
Principales Propiedades Periódicas
Radio Atómico
El radio atómico es la mitad de la distancia entre los núcleos de dos átomos iguales enlazados entre sí.
- Tendencia: Aumenta de arriba abajo en un grupo y de derecha a izquierda en un periodo.
Radio Iónico
El radio iónico se refiere al tamaño de los iones. Se observa que:
- El radio de un catión (ion positivo) es menor que el del átomo neutro correspondiente, debido a una mayor atracción nuclear sobre menos electrones y un menor apantallamiento.
- El radio de un anión (ion negativo) es mayor que el del átomo neutro correspondiente, debido a una menor atracción nuclear por electrón y un mayor apantallamiento.
Energía de Ionización
La energía de ionización es la mínima energía necesaria para que un átomo neutro de un elemento en estado gaseoso y en su estado electrónico fundamental ceda un electrón de su nivel externo y dé lugar a un ion monopositivo, también en estado gaseoso y en su estado electrónico fundamental. La energía de ionización tiene siempre un valor positivo.
- Tendencia: Aumenta de abajo arriba en un grupo y de izquierda a derecha en un periodo.
Afinidad Electrónica
La afinidad electrónica es la energía intercambiada en el proceso por el que un átomo neutro de un elemento en estado gaseoso y en su estado electrónico fundamental recibe un electrón y se transforma en un ion mononegativo, también en estado gaseoso y en su estado electrónico fundamental.
- La afinidad electrónica es negativa para la mayoría de los elementos y para todos los cationes.
- Es positiva para unos pocos elementos y no para todos los aniones.
- Tendencia: Aumenta (se hace más negativa o menos positiva) de abajo arriba en un grupo y de izquierda a derecha en un periodo.
Electronegatividad
La electronegatividad de un elemento se define como la tendencia relativa de sus átomos para atraer los electrones compartidos en un enlace covalente.
- Tendencia: Aumenta de abajo arriba en un grupo y de izquierda a derecha en un periodo.
Carácter Metálico
El carácter metálico se refiere al comportamiento de los elementos como metales o no metales, según su tendencia a perder (metales) o no (no metales) sus electrones del nivel más externo.
- Tendencia: Disminuye de abajo arriba en un grupo y de izquierda a derecha en un periodo (es decir, el carácter no metálico aumenta en estas direcciones).