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“I began to look about and write down the elements with their atomic weights and typical properties, analogous elements and like atomic weights on separate cards, and this soon convinced me that the properties of elements are in periodic dependence upon their atomic weights.” --Mendeleev, Principles of Chemistry, 1905, Vol. II Propiedades periódicas Radio atómico •Aumenta al descender en un grupo •Disminuye al avanzar en un período Energía de ionización Mínima E necesaria para arrancar un electrón al átomo o ion gaseoso en su estado fundamental Li (g ) Li (g ) e I 1 Li (g ) Li (g ) e I •Disminuye al descender en un grupo •Aumenta al avanzar en un período, con algunas excepciones. 2 Afinidad electrónica Cambio de energía que ocurre cuando se agrega un ea un átomo F (g ) e F (g ) ΔE •Cambia poco al descender en un grupo •Generalmente se hace más negativa al avanzar en un período. Cómo racionalizar las propiedades periódicas Energía con que el núcleo atrae los electrones E 2 Z eff n2 Z Z S eff Zeff carga nuclear efectiva Z carga del núcleo número atómico S constante de apantallamiento aumenta en 1 por cada electrón de una capa más interna S aumenta en una fracción 1 por cada electrón de la misma capa Al movernos de izquierda a derecha en una fila Z aumenta en 1 S se incrementa levemente E aumenta n se mantiene constante Al movernos de arriba hacia abajo en una columna Z aumenta S se incrementa que Z E disminuye n aumenta n constante Aumenta Zeff 1s 2s 3s 4s 5s 6s 7s 3d 4d 5d 6d 4f 5f Transición interna Representativos 2p 3p 4p 5p 6p Transición Representativos Radio atómico Siempre aumenta al aumentar n He 1s2 Ne 1s2 2s22p6 Ar 1s2 2s22p6 3s23p6 A igual n, disminuye al aumentar Zeff •Aumenta al descender en un grupo •Disminuye al avanzar en un período Energía de ionización Mínima E necesaria para arrancar un electrón al átomo o ion gaseoso en su estado fundamental Li (g ) Li (g ) e Li (g ) Li (g ) e I I 1 2 •Disminuye al descender en un grupo •Aumenta al avanzar en un período. Notar excepciones. Afinidad electrónica Cambio de energía que ocurre cuando se agrega un ea un átomo F ( g ) e F ( g ) 1A 2A 3A 4A 5A ΔE 6A 7A H -73 8A He >0 Li -60 Be >0 B -27 C -122 N >0 O -141 F -328 Ne >0 Na -53 Mg >0 Al -43 Si -134 P -72 S -200 Cl -349 Ar >0 K -48 Ca -4 Ga -30 Ge -119 As -78 Se -195 Br -325 Kr >0 Rb -47 Sr -11 In -30 Sn -107 Sb -103 Te -190 I -295 Xe >0 •Cambia poco al descender en un grupo •Se hace más negativa al avanzar en un período. Notar excepciones Metales Metales, no metales y semiconductores Metales •Tienen brillo metálico •Buenos conductores de Q y elec •Maleables •Se oxidan fácilmente •Dan óxidos son básicos No metales •No tienen brillo metálico •Malos conductores de Q y electricidad •Quebradizos •No se oxidan fácilmente •Dan óxidos son ácidos Metaloides •Propiedades intermedias Reactividad de grupos selectos Grupo 1A: Metales alcalinos Altísima reactividad M M + + e•2M(s) + H2(g) 2MH(s) Hidruros •2M(s) + Cl2(g) 2MCl(s) Haluros •2M(s) + S(s) M2S Sulfuros Desprenden hidrógeno del agua •2M(s) + 2H2O(l) 2MOH(aq) + H2(g) Sus óxidos son básicos •M2O(s) + H2O(l) 2MOH(aq) Grupo 2A: Metales alcalinotérreos Menor reactividad (igual es alta) M M ++ + 2e•M(s) + Cl2(g) MCl2 (s)Haluros No todos reaccionan con el agua •Be(s) + H2O(l) no pasa nada •Ca(s) + 2H2O(l) Ca(OH)2(s) + H2(g) Sus óxidos son básicos •MO(s) + H2O(l) M(OH)2(aq) Grupo 7A: Halógenos Tendencia a ganar electrones X2 + 2e- 2X •X2(g) + H2(g) 2XH(g) Halogenuros de H Ácidos •X2(g) + 2Na(s) 2XNa(s) Halogenuros metálicos •X2(g) + Ca(s) X2Ca(s) Oxígeno Estado natural: O2 (21%) aire, O3 estratósfera Tendencia a atraer e- para formar el ion óxido O-2 Hidrógeno Estado natural: H2 espacio interestelar Dependiendo de con quién reaccione puede ceder e-, atraerlos o compartirlos. Oxígeno Estado natural: O2 (21%) aire, O3 estratósfera Tendencia a atraer e- para formar el ion óxido O-2 Hidrógeno Estado natural: H2 espacio interestelar Dependiendo de con quién reaccione puede ceder e-, atraerlos o compartirlos.
