Mapa conceptual y resúmen PROPIEDADES PERIÓDICAS
Mapa conceptual
Las propiedades periódicas como el radio atómico, la primera energía de ionización, la afinidad electrónica y la electronegatividad son fundamentales para entender el comportamiento químico de los elementos. Estas propiedades varían de manera predecible en la tabla periódica, lo que permite estimar la reactividad y la capacidad de formar enlaces. A pesar de las tendencias generales, existen excepciones notables que reflejan la complejidad de la estructura atómica y la influencia de los electrones en los niveles de energía.
Resumen
Esquema
El Radio Atómico y su Variación en la Tabla Periódica
El radio atómico es una propiedad esencial de los elementos químicos que indica la mitad de la distancia entre los núcleos de dos átomos adyacentes de un elemento en su forma cristalina. Esta propiedad es vital para comprender las dimensiones relativas de los átomos y afecta a otras características como la densidad y la polarizabilidad. En la tabla periódica, el radio atómico disminuye de izquierda a derecha a lo largo de un período debido al aumento de la carga nuclear efectiva, que atrae más fuertemente a los electrones hacia el núcleo, reduciendo el tamaño del átomo. Al descender en un grupo, el radio atómico se incrementa porque se añaden capas electrónicas adicionales, lo que aumenta la distancia entre el núcleo y los electrones de valencia. Los metales de transición muestran una variación menor en sus radios atómicos debido a la progresiva ocupación de los orbitales d, que proporciona un escudo adicional para los electrones de valencia.La Primera Energía de Ionización y su Comportamiento Periódico
La primera energía de ionización es la cantidad de energía necesaria para remover el electrón más débilmente unido de un átomo neutro en estado gaseoso, resultando en la formación de un ion positivo. Esta propiedad exhibe una tendencia periódica, aumentando de izquierda a derecha dentro de un período debido al incremento de la carga nuclear efectiva que hace que los electrones estén más fuertemente retenidos. Por el contrario, la energía de ionización disminuye al descender en un grupo, ya que los electrones de valencia están más alejados del núcleo y son menos atraídos por él. Existen excepciones notables en los grupos 2 y 15, donde las configuraciones electrónicas estables de estos elementos resultan en energías de ionización más altas de lo esperado. La primera energía de ionización es un indicador de la reactividad química de un elemento y su tendencia a ceder electrones en reacciones químicas.Afinidad Electrónica y su Significado en la Química
La afinidad electrónica es la energía liberada o absorbida cuando un átomo neutro en estado gaseoso adquiere un electrón adicional, formando un ion negativo. Esta propiedad varía a lo largo de la tabla periódica, generalmente aumentando de izquierda a derecha en un período, lo que indica una mayor tendencia a ganar electrones. Sin embargo, disminuye al descender en un grupo, ya que los electrones adicionales se añaden a capas más alejadas del núcleo. Las excepciones en los grupos 15 y 16 se deben a la estabilidad relativa de sus configuraciones electrónicas. La afinidad electrónica es crucial para comprender la estabilidad de los aniones y la capacidad de un elemento para participar en reacciones químicas que involucran la ganancia de electrones.Electronegatividad: La Tendencia de un Átomo a Atraer Electrones
La electronegatividad es una medida de la tendencia de un átomo a atraer hacia sí los electrones compartidos en un enlace químico. La escala de Pauling, que asigna valores de electronegatividad de 0.7 a 4.0, es la más utilizada para comparar la electronegatividad de diferentes elementos, con el flúor en el extremo superior y el francio en el inferior. Los metales generalmente tienen valores bajos de electronegatividad, mientras que los gases nobles, con capas de valencia completas, no forman enlaces fácilmente y por lo tanto no se les asigna un valor de electronegatividad. La electronegatividad aumenta de izquierda a derecha en un período y disminuye al descender en un grupo, reflejando la influencia de la carga nuclear efectiva y la distancia de los electrones de valencia al núcleo. Comprender la electronegatividad es fundamental para predecir el tipo de enlace químico que se formará y la polaridad de las moléculas resultantes.
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1. RADIO ATÓMICO
DEFINICIÓN
EL RADIO ATÓMICO ES LA DISTANCIA ENTRE EL NÚCLEO DEL ÁTOMO Y UN ELECTRÓN DE VALENCIA
VARIACIÓN EN LA TABLA PERIÓDICA
DE IZQUIERDA A DERECHA (A TRAVÉS DE UN PERÍODO)
EL RADIO ATÓMICO DISMINUYE
DE ARRIBA A ABAJO (EN UN GRUPO)
EL RADIO ATÓMICO AUMENTA
EJEMPLOS DE APLICACIÓN
EL NITRÓGENO TIENE UN RADIO ATÓMICO MAYOR QUE EL FLÚOR DEBIDO A SU POSICIÓN EN LA TABLA PERIÓDICA
2. PRIMERA ENERGÍA DE IONIZACIÓN
DEFINICIÓN
LA PRIMERA ENERGÍA DE IONIZACIÓN ES LA CANTIDAD DE ENERGÍA NECESARIA PARA ELIMINAR EL PRIMER ELECTRÓN DE UN ÁTOMO O ION
VARIACIÓN EN LA TABLA PERIÓDICA
DE IZQUIERDA A DERECHA (A TRAVÉS DE UN PERÍODO)
LA ENERGÍA DE IONIZACIÓN AUMENTA
DE ARRIBA A ABAJO (EN UN GRUPO)
LA ENERGÍA DE IONIZACIÓN DISMINUYE
VALORES ATÍPICOS
LOS ELEMENTOS DEL GRUPO 15 TIENEN ENERGÍAS DE IONIZACIÓN MÁS ALTAS QUE LOS DEL GRUPO 16
EJEMPLOS DE APLICACIÓN
EL NITRÓGENO TIENE UNA MAYOR ENERGÍA DE IONIZACIÓN QUE EL CARBONO DEBIDO A SU POSICIÓN EN LA TABLA PERIÓDICA
3. AFINIDAD ELECTRÓNICA
DEFINICIÓN
LA AFINIDAD ELECTRÓNICA ES LA PROBABILIDAD DE QUE UN ÁTOMO GANE UN ELECTRÓN
TIPOS
ENDOTÉRMICA
REQUIERE CALOR O ENERGÍA
EXOTÉRMICA
LIBERA CALOR O ENERGÍA
EJEMPLOS DE APLICACIÓN
EL NITRÓGENO TIENE UNA MAYOR AFINIDAD ELECTRÓNICA QUE EL OXÍGENO DEBIDO A SU POSICIÓN EN LA TABLA PERIÓDICA
4. AFINIDAD ELECTRÓNICA
PRIMERA AFINIDAD ELECTRÓNICA
LA PRIMERA AFINIDAD ELECTRÓNICA SE REFIERE A LA UNIÓN DE UN ELECTRÓN A UN ION NEUTRO
SEGUNDA AFINIDAD ELECTRÓNICA
LA SEGUNDA AFINIDAD ELECTRÓNICA CONSISTE EN UNIR UN ELECTRÓN A UN ION NEGATIVO
COMPARACIÓN ENTRE ELEMENTOS
LA AFINIDAD ELECTRÓNICA AUMENTA A MEDIDA QUE SE ATRAVIESA UN PERÍODO Y DISMINUYE A MEDIDA QUE SE DESCIENDE EN UN GRUPO
5. ELECTRONEGATIVIDAD
DEFINICIÓN
LA ELECTRONEGATIVIDAD ES LA CAPACIDAD DE UN ÁTOMO DE ATRAER LOS ELECTRONES DE VALENCIA DE OTRO ÁTOMO
ESCALA DE ELECTRONEGATIVIDAD
LA ELECTRONEGATIVIDAD ESTÁ REPRESENTADA POR UNA ESCALA QUE VA DESDE 0,7 HASTA 4,0, SIENDO EL FRANCIO EL MENOS ELECTRONEGATIVO Y EL FLÚOR EL MÁS ELECTRONEGATIVO
RELACIÓN CON LA CAPA DE VALENCIA
LOS ELEMENTOS CON UNA CAPA DE VALENCIA COMPLETA TIENEN UNA ELECTRONEGATIVIDAD NULA, YA QUE NO ATRAEN ELECTRONES DE VALENCIA
PROPIEDADES PERIÓDICAS
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00
Definición de radio atómico
Distancia entre el núcleo del átomo y su electrón de valencia más externo.
01
Medición del tamaño atómico
Estimación del tamaño de los átomos difícil; medición directa no siempre posible.
02
Comportamiento de los metales de transición
Tamaño atómico similar debido a electrones en niveles de energía inferiores.
