Propiedades Fundamentales de los Materiales: Conductividad, Radio Iónico y Energía de Ionización

Propiedades Fundamentales de los Materiales y Características Atómicas

Conductividad Eléctrica

La conductividad eléctrica es la capacidad de un cuerpo de permitir el paso de la corriente eléctrica a través de sí. También es definida como la propiedad natural característica de cada cuerpo que representa la facilidad con la que los electrones (y huecos en el caso de los semiconductores) pueden pasar por él. Varía con la temperatura. Es una de las características más importantes de los materiales.

Radio Iónico

El radio iónico es, al igual que el radio atómico, la distancia entre el centro del núcleo del átomo y el electrón estable más alejado del mismo, pero haciendo referencia no al átomo, sino al ion. Se suele medir en picómetros o Angstroms. Este parámetro presenta las siguientes tendencias en la tabla periódica:

• Aumenta en los periodos de derecha a izquierda.
• Aumenta en los grupos de arriba hacia abajo.

Potencial de Ionización (Energía de Ionización)

El potencial de ionización o energía de ionización o $\text{E}_\text{I}$ es la mínima energía que hay que suministrar a un átomo neutro y en su estado fundamental, perteneciente a un elemento en estado gaseoso, para arrancarle un electrón. El potencial o energía de ionización se expresa comúnmente en:

• Electrón-voltio ($\text{eV}$)
• Julios ($\text{J}$)
• Kilojulios por mol ($\text{kJ/mol}$)

Afinidad Electrónica

La afinidad electrónica ($ ext{AE}$) o electroafinidad se define como la energía liberada cuando un átomo gaseoso neutro en su estado fundamental (de mínima energía) captura un electrón y forma un ión mononegativo. Dado que se trata de energía liberada, convencionalmente tiene signo negativo. En los casos en los que la energía sea absorbida, tendrá signo positivo.

La Electroafinidad presenta las siguientes variaciones:

• Aumenta cuando el tamaño del átomo disminuye.
• Aumenta cuando el efecto pantalla disminuye.
• Aumenta cuando el número atómico efectivo aumenta.

Visto de otra manera, la $ ext{AE}$ aumenta de izquierda a derecha y de abajo hacia arriba en la tabla periódica, al igual que lo hace la electronegatividad. Es importante notar que en la tabla periódica tradicional no es posible encontrar directamente esta información.

Electronegatividad y Tipos de Enlace

La electronegatividad es una medida de la fuerza de atracción que ejerce un átomo sobre los electrones de otro, en un enlace químico. Los diferentes valores de electronegatividad se clasifican según diferentes escalas, entre ellas la escala de Pauling y la escala de Mulliken.

Determinación del Tipo de Enlace Químico

En general, los diferentes valores de electronegatividad de los átomos determinan el tipo de enlace que se formará en la molécula que los combina. Así, según la diferencia entre las electronegatividades de estos átomos, se puede determinar (convencionalmente) si el enlace será, según la escala de Linus Pauling: