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PROPIEDADES PERIÓDICAS
Las propiedades periódicas de los elementos químicos, son
características propias de dichos elementos que varían de
acuerdo a su posición en la tabla periódica, ósea dependiendo
de su número atómico.
Las propiedades periódicas son: electronegatividad, radio
covalente, afinidad electrónica, potencial de ionización.
Electronegatividad
Es la tendencia que un átomo
tiene para atraer hacia él los
electrones cuando forma un
enlace químico.
La electronegatividad tiene la
particularidad de no poder ser
dimensionada directamente por lo
que necesita de otro tipo de
cálculos
basados
en
otras
propiedades
atómicas
o
moleculares
para
ser
determinada.
La escala de Pauling es una
muestra
fiel
del
ejemplo
anteriormente mencionado, en
ella
se
define
que
la
electronegatividad crece en la
familia de abajo hacia arriba,
debido a la disminución del radio
atómico y del aumento de
intercesiones del núcleo con la
electrosfera.
Es claro observar que elementos
de un mismo grupo tienen valores
de electronegatividad parecidos y
que conforme se desciende sobre
un
mismo
grupo,
la
electronegatividad se disminuye.
Radio covalente
Cuando nos referimos a radio
covalente,
básicamente
planteamos la posibilidad de
medir la distancia entre el núcleo
de un átomo y la nube de
electrones que componen su capa
externa.
El radio covalente o atómico en la
familia de los elementos aumenta
de
arriba
hacia
abajo,
acompañada proporcionalmente
de la cantidad de átomos de cada
elemento.
A mayor valor en número atómico
de un elemento, mayores son las
fuerzas ejercidas entre el núcleo y
la electrosfera, lo que se resume
en un menor radio atómico.
Afinidad electrónica
La afinidad electrónica se basa en
la medición de la energía liberada
por un átomo en estado
fundamental.
La afinidad electrónica no
presenta una forma muy definida
dentro de la tabla periódica
aunque su comportamiento es
similar al de la electronegatividad,
por lo tanto la veremos crecer de
abajo hacia arriba de izquierda a
derecha.
Potencial de ionización
El potencial de ionización mide lo
inverso a la afinidad electrónica, por
lo tanto podemos decir que mide la
energía necesaria para retirar un
electrón de un átomo neutro en
estado fundamental.
La segunda energía de ionización
representa la energía necesaria para
arrancar un segundo electrón y su
valor es siempre mayor que la
primera, ya que el volumen de un
ión positivo es menor que el del
átomo
neutro
y
la
fuerza
electrostática es mayor en el ión
positivo que en el átomo, ya que se
conserva la misma carga nuclear:
Siendo
esta
correspondiente
ionización.
energía
la
a la primera
Carga nuclear efectiva
Recordemos que en un átomo, el núcleo
contiene los protones (carga positiva) y en
la periferia del mismo se encuentran
los electrones que son la carga negativa.
Sabemos también que las cargas opuestas
se atraen.
Si nos imaginamos al electrón del último
nivel (electrón diferenciador), éste si
estuviera solo, sería atraído por las cargas
positivas del núcleo. Pero esto no ocurre,
éste electrón está protegido por
una pantalla de protección, que son los
electrones de los niveles más bajos, a esto
se
le
conoce
como APANTALLAMIENTO, que evita esta
atracción.
Analicemos la figura siguiente:
Para efectos de este curso, consideraremos que la constante de
apantallamiento σ estará constituida por el número de electrones que se
encuentran en las capas inferiores, a donde se encuentra el último electrón.
La carga nuclear efectiva (Zefec), estará definida como la diferencia entre
el número atómico (Z), (que representa a los protones, carga positiva),
menos el número de electrones que conforman el APANTALLAMIENTO.
Según fórmula:
Donde:
Z es la carga nuclear real (es decir, el número
atómico del elemento)
σ se llama constante de protección o constante
pantalla.
Si calculamos el Zefec del átomo trabajado en la figura anterior, tenemos que :
El átomo tiene un Z = 14; σ = 10
Por tanto,
Zefec = 14 - 10 = 4
Presenta
el
mismo
comportamiento que la afinidad
electrónica
y
la
electronegatividad.