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Tabla periodica
 

Tabla periodica

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trabajo de quimica

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    Tabla periodica Tabla periodica Presentation Transcript

    • Maestro: Benito Garay
    • ANTECEDENTES HISTÓRICOS DE LA TABLA PERIÓDICA Jöhns Jacob Berzelius (1779-1848) fue el primero que hizo la clasificación de los elementos en metales y no metales estableciendo las primeras diferencias entre unos y otros, esta sencilla clasificación fue insuficiente para un conocimiento detallado de los elementos. Maestro: Benito Garay
    • Triadas de Döbereiner: En 1817 Döbereiner descubrió que cuando tres elementos con propiedades físicas y químicas son semejantes se pueden agrupar en orden creciente de sus pesos atómicos, el elemento central es la media aritmética aproximada de los pesos atómicos de los extremos. Maestro: Benito Garay
    • A estos grupos les llamo triadas y la ley se llamó "Ley de las Triadas”. Ejemplos: Elemento Cloro Bromo Yodo Peso atómico 35.5 80 127 Promedio: 81.2 Elemento Peso atómico Calcio 40 Estroncio 87.6 Bario 137.4 Promedio: 88.7 Elemento Potasio Rubidio Cesio Peso atómico 39.391 85.48 132.91 Promedio: 86 Maestro: Benito Garay
    • M. PETTENKOFER En 1850, estableció que en los grupos formados por elementos de caracteres y conducta química semejantes las diferencias entre los equivalentes químicos de los elementos del grupo, resultan aproximadamente divisibles entre 8. Maestro: Benito Garay
    • J. H. GLADSTONE En 1853 ordenó por primera vez a los elementos conocidos en aquella fecha por el valor ascendente de sus pesos atómicos. Observó que en algunos casos la diferencia entre los pesos atómicos de los elementos contiguos era excesiva y que los elementos semejantes tienen pesos atómicos casi semejantes o que eran múltiplos de otros. Maestro: Benito Garay
    • TABLA ESPIRAL También conocida como Tornillo telúrico, Hélice o caracol telúrico. En 1862 Beguyer de Chancourtois construyó un cilindro dividido en 16 líneas verticales y formando un ángulo de 45° con la base; al que llamó Hélice o caracol telúrico, sobre el colocó en espiral a los elementos, en orden creciente de sus pesos atómicos y encontró que los elementos semejantes caían en la misma línea; es decir aparecían periódicamente. Maestro: Benito Garay
    • LEY DE LAS OCTAVAS John A. R. Newlands (1838-1898) químico inglés, consideró que debería existir una clasificación natural tomando en cuenta sus pesos atómicos y propuso en 1864 la llamada Ley de las Octavas, que dice: “si se colocan los elementos en orden creciente de sus pesos atómicos, después de cada 7 elementos aparece un octavo, cuyas propiedades son semejantes al primero”. Maestro: Benito Garay
    • Ordenó los primeros 17 elementos de acuerdo a sus pesos atómicos, comenzando por el hidrógeno de la siguiente manera: H Li Be B C N O F Na Mg Al Si P S Cl K Ca Después tomó en cuenta que los metales Li, Na, K, Rb y Cs, son los metales alcalinos cuyas propiedades físicas y químicas son similares (se oxidan fácilmente al ponerse en contacto con el oxígeno del aire, reaccionan en forma violenta y explosiva con el agua y arden vigorosamente en una atmósfera de cloro. Maestro: Benito Garay
    • al observar cuidadosamente la lista que ordenó, vio que muchos metales estaban ubicados a cada siete elementos como se muestra a continuación: H Li Be B C N O F Na Mg Al Si P S Cl K Ca Sorprendido con sus observaciones revisó los metales Be, Mg, Ca, Sr, Ba y Ra, elementos conocidos con el nombre de metales alcalinoterreos, obteniendo lo siguiente: H Li Be B C N O F Na Mg Al Si P S Cl K Ca Maestro: Benito Garay
    • Enseguida, revisó los elementos F, Cl, Br y I, conocidos con el nombre de halógenos: H Li Be B C N O F Na Mg Al Si P S Cl K Ca Lo que le permitió formularse la Ley Periódica, conocida como la Ley de las Octavas que dice: "si se colocan los elementos en orden creciente de sus pesos atómicos, después de 7 elementos aparece un octavo cuyas propiedades son semejantes al primero". Maestro: Benito Garay
    • Al ordenar los elementos mencionados en una tabla de 7 columnas se obtuvo el comienzo de una tabla periódica como se muestra a continuación: I II III IV V VI VII Li Be B C N O F Na Mg Al Si P S Cl K Ca H Maestro: Benito Garay
    • Newlands habría quedado muy satisfecho si todos los elementos hubieran seguido este sencillo plan. Desgraciadamente para Newlands a fines del siglo XIX se descubrió un grupo de elementos gaseosos inertes, cuyos pesos atómicos se encuentran comprendidos entre el halógeno y el siguiente metal alcalino, por lo que se creó un nuevo grupo denominado "grupo cero" (gases nobles). Maestro: Benito Garay
    • El trabajo de Newlands fue leído ante la Chemical Society en 1866 y sus distinguidos miembros de esa época se atrevieron a ridiculizarlo al preguntar irónicamente si Newlands había ordenado los elementos en forma alfabética, por lo que su trabajo no fue publicado por la sociedad aunque su idea había sido publicada en la revista Chemical News, lo que originó su renuncia a la arriesgada especulación científica refugiándose en la industria del azúcar, no obstante en 1882 la Royal Society le concedió la Medalla Davy por su descubrimiento de la periodicidad de los elementos químicos. Maestro: Benito Garay
    • KARL HENRICH Concluyó que las propiedades de los elementos químicos son función de sus pesos atómicos. Maestro: Benito Garay
    • W. ODLING En 1865 dio a conocer una tabla con los elementos colocados en orden ascendente de sus pesos atómicos y en cinco columnas. Las semejanzas entre los elementos se expresan en dirección horizontal. Dicha tabla es muy semejante a la publicada por primera vez por Mendeleiev. Maestro: Benito Garay
    • Sistema periódico de Dimitri I. Mendeleiev y Lothar Meyer. En 1869, el científico ruso Dimitri I. Mendeleiev (18341907) profesor de química de San Petersburgo y, Julius Lothar Meyer (1830-1900) químico alemán, profesor de química en Tubingen, Alemania; trabajando de modo independiente llegaron simultáneamente a ordenar los elementos, basándose en sus masas atómicas y concluyeron que las propiedades físicas y químicas de los elementos son funciones periódicas de sus pesos atómicos, Maestro: Benito Garay
    • dicho de otra manera: "al ordenar los elementos en forma creciente de sus pesos atómicos, después de ciertos intervalos (periodos) se repiten las propiedades de los elementos pertenecientes a la misma familia". Maestro: Benito Garay
    • Esta ley se cambió cuando se descubrieron los isótopos. y actualmente dice: “Las propiedades de los elementos varían periódicamente cuando los elementos se ordenan en forma creciente de sus números atómicos". Maestro: Benito Garay
    • En 1871, publicó otro artículo en el que presentó la significancia y valor de la clasificación de los elementos en forma tan excelente que recibió la más seria atención de los químicos de todo el mundo. En este artículo predijo que con el tiempo se descubrirían ciertos elementos adicionales e intentó predecir los pesos atómicos y las propiedades en detalle de tres de ellos. posteriormente se descubrieron dichos elementos que justificaron lo que predijo. Maestro: Benito Garay
    • Mendeleiev resolvió el problema de los elementos descubiertos, dividiendo así los períodos largos de la clasificación en dos subgrupos. En la última década del siglo XIX se descubrieron los gases nobles (He, Ne, Ar, Kr, Xe y Rn), que fueron situados entre un halógeno del grupo VII y un metal alcalino del grupo I. Maestro: Benito Garay
    • La excepción es el argón cuyo peso atómico exacto es de 39.948 y que se sitúa antes del potasio (peso atómico de 39.102), por pertenecer al grupo 0, otros casos en que debe invertirse son el cobalto antes que el níquel y el telurio antes que el yodo. Maestro: Benito Garay
    • Varios casos como estos se presentaron en la época de Mendeleiev, quien sugirió que tales pesos estaban equivocados, teniendo razón en todos los casos excepto en los tres mencionados. Maestro: Benito Garay
    • PRIMERA TABLA DE MENDELEIEV ( 1869) Maestro: Benito Garay
    • Mendeleiev fue un gran sabio con visión casi profética, al dejar en su Tabla Periódica el hueco correspondiente a los elementos desconocidos anticipando sus propiedades con genial aproximación. Por ejemplo, el germanio era un elemento desconocido en su tiempo; Mendeleiev lo llamó Eka-Silicio y dejó el hueco correspondiente para acomodarlo, de modo que a cada elemento le correspondiera el lugar que debería ocupar conforme a sus propiedades. Certeramente predijo las propiedades del elemento aún no descubierto que evidentemente tenía que estar entre el silicio y el estaño. Maestro: Benito Garay
    • Quince años después, Winkler, químico alemán, descubrió el germanio y comprobó las propiedades. Otros elementos cuya existencia predijo son: Galio, al que llamó: Eka-Aluminio. Escandio, al que llamó: Eka-Boro. Tecnecio, al que llamó: Eka-Manganeso. Polonio, al que llamó: Eka-Talio. Maestro: Benito Garay
    • DEFECTOS DE LA TABLA DE MENDELEIEV. a) Posición invertida de pares de elementos : Co – Ni; Te – I, Ar – K b) Difícil de ajustar a las tierras raras. c) Los elementos transitorios ocupan lugar excepcional y al acomodarlos en otros grupos, no satisfizo su acomodo. d) La colocación en grupos desatiende algunas analogías químicas. e) Una notable dificultad en la posición del Hidrógeno. Maestro: Benito Garay
    • Elaboró un trabajo que denominó “La Naturaleza de los elementos químicos como una función de los pesos atómicos” Fue publicado en 1869; su tabla muestra que las propiedades de los elementos son en su mayor parte funciones periódicas del peso atómico. Completó su trabajo con la gráfica de volúmenes atómicos, que es una manifestación de la repetición periódica de muchas propiedades. La Tabla de Meyer constaba de 9 grupos verticales, con semejanza en sentido horizontal y la periodicidad en el vertical. Maestro: Benito Garay
    • Alfred Werner en 1895 realizó una clasificación periódica que lleva su nombre. Las ventajas que presenta esta tabla son: 1. Fue la primera con la estructura larga que permite que queden separadas las series “A” y “B”. 2. Hace coincidir la estructura electrónica de los elementos con su colocación dentro de la tabla. Maestro: Benito Garay
    • La desventaja que presenta es que en la serie de los Lantánidos y Actínidos sólo tiene una casilla para cada uno. El mérito que tiene es que fue realizada muchos años antes de que se conocieran las configuraciones electrónicas de los elementos. Maestro: Benito Garay
    • Maestro: Benito Garay
    • BASADAS EN EL NÚMERO ATÓMICO. En 1914, Henry G. J. Moseley introdujo el NÚMERO ATÓMICO que determina de una manera más aproximada las propiedades de los elementos. Maestro: Benito Garay
    • Basándose en experimentos con rayos X emitidos por los elementos, dedujo que estos tienen un orden numérico, y a este orden numérico corresponde un espectro determinado y una posición del elemento en el orden numérico que Moseley descubrió y al cual llamó NÚMERO ATÓMICO. A partir de este descubrimiento las demás clasificaciones periódicas se basaron en el NÚMERO ATÓMICO Maestro: Benito Garay
    • La llamada forma larga de la tabla periódica actual (basada en la tabla de Alfred Werner. ESTA FORMADA POR 18 COLUMNAS O GRUPOS LOS RESTANTES CORRESPONDEN A LA DENOMINACIÓN DE SUBGRUPOS “B” Maestro: Benito Garay LOS 2 PRIMEROS Y LOS 6 ULTIMOS CONSTITUYEN LOS SUBGRUPOS “A”
    • EN LOS SUBGRUPOS “A” SE ENCUENTRAN LOS ÁTOMOS QUE SIGUEN LAS LEYES DE LA ESTRUCTURA ELECTRÓNICA; ESTOS GRUPOS NOS INDICAN LOS ELECTRONES DEL ÚLTIMO NIVEL DE ENERGÍA DE CADA ELEMENTO. POR LO QUE LOS ELEMENTOS DE LOS GRUPOS “A” SE DENOMINAN REPRESENTATIVOS. EN LOS GRUPOS “B” SE HALLAN LOS ÁTOMOS QUE SON POCO REACTIVOS Y QUE PRESENTAN MUCHAS VECES MODALIDADES DIFERENTES Maestro: Benito Garay
    • HORIZONTALMENTE LA TABLA ESTA DIVIDIDA EN 7 PERIÓDOS, QUE CORRESPONDEN AL NÚMERO DE NIVELES DE ENERGÍA QUE SE ENCUENTRAN RODEANDO AL NÚCLEO DEL ELEMENTO. Maestro: Benito Garay
    • CLASIFICACIÓN PERIÓDICA MODERNA LA QUÍMICA MODERNA EXIGE EL USO DE LA CLASIFICACIÓN CUÁNTICA DE LOS ELEMENTOS EN LUGAR DE LA TABLA DENOMINADA LARGA. LA CLASIFICACIÓN PERIÓDICA MODERNA SE BASA EN LA CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DE LOS ÁTOMOS MEDIANTE EL CONCEPTO CUÁNTICO ONDULATORIO. Maestro: Benito Garay
    • ORGANIZACIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA Maestro: Benito Garay
    • La Tabla Periódica es la ordenación y clasificación de los elementos químicos en grupos y períodos. Los períodos son el conjunto de elementos que se encuentran en una fila de la tabla periódica y se enumeran del 1 al 7. Esta tabla se divide en ocho grupos o familias (columnas), los grupos están escritos en números romanos del I al VIII y subdivididos en grupos A y B que se leen verticalmente. Maestro: Benito Garay
    • En la parte central de la tabla se encuentran los grupos B, representados en diez columnas y que expresan los símbolos de los elementos de transición o metales de transición. Las columnas verticales IIIB y VIIIB están del lado izquierdo, la columna VIIIB abarca tres familias. Los grupos IB y IIB están colocados a la derecha del grupo VIIIB. Maestro: Benito Garay
    • Los Lantánidos y los Actínidos se colocan fuera de la tabla, de manera que no tienen un lugar definido, ni por orden creciente de su número atómico, ni por el lugar que ocupan los electrones en los orbitales que les corresponden. Los elementos que se encuentran en la parte inferior de la tabla se llaman metales de transición interna y lo forman los lantánidos o tierras raras y los actínidos. Maestro: Benito Garay
    • Maestro: Benito Garay
    • Maestro: Benito Garay
    • Los grupos IA y IIA contienen los metales más activos; el IA a excepción del hidrógeno se llama "Familia de los Metales Alcalinos"; al grupo IIA se le llama "Metales Alcalinoterreos". En el otro extremo de la tabla están los grupos IIIA al VIIIA en donde se encuentran los no metales y los metales representativos (Al, Ge, Sb, Po, Ga, Sn, Bi, In, Pb, Tl) separados por una línea en forma de escalera. El grupo VIA se llama "Familia de los Calcógenos", el grupo VIIA se conoce como la "Familia de los Halógenos" y a los elementos de la última columna de la derecha se llama "Gases Nobles" o "Grupo Cero". Maestro: Benito Garay
    • Los metales típicos son duros, lustrosos, buenos conductores de calor y electricidad. Los no-metales son por lo general, gases y sólidos quebradizos a temperatura ambiente, con superficies opacas y sirven como aislantes. Las características de los metales es que tienen pocos electrones en su capa externa, en tanto que los no-metales tienen más electrones; por regla general, los elementos con 3 o menos electrones en su capa de valencia se les considera como metales y los elementos con cinco o más electrones, se les denomina como no-metales. Maestro: Benito Garay
    • Los elementos que tienen propiedades, tanto de metal como de no-metal se les llama metaloides, por ejemplo el silicio que se utiliza en la manufactura de los "chips" de las computadoras. Los elementos cercanos a la línea que divide a los metales y de los no-metales, son generalmente metaloides. Los elementos del grupo IB hasta el VIIIB tienen uno o dos electrones en su capa externa y tienen propiedades metálicas. Los elementos desde el 57 al 71 y del 89 al 103, tienen características similares, con dos electrones en su capa externa, por lo que se clasifican como metales. Maestro: Benito Garay
    • Los elementos con número atómico mayor que 92 (número atómico del Uranio) se les llaman “transuránidos” y son artificiales. En resumen: La tabla periódica en su conjunto, se forma por los metales que están localizados a la izquierda y los no-metales a la derecha; la mayoría de los elementos son metálicos, esto es, que sus átomos contienen uno, dos o tres electrones en su nivel energético más externo. Los elementos más estables son los gases nobles o inertes, porque tienen completa la capa de valencia. Maestro: Benito Garay
    • Otra forma de clasificar los elementos de la tabla periódica, es de acuerdo con la configuración electrónica, en cuatro grupos: elementos de bloque " s ", elementos de bloque " p ", elementos de bloque " d " y elementos de bloque " f " distribuidos de la siguiente manera: Maestro: Benito Garay
    • Maestro: Benito Garay
    • Los elementos que se encuentran a la derecha del grupo "p" se les denomina gases nobles o inertes. Los elementos que forman los grupos “s” y “p” excepto los gases nobles se les llama elementos representativos. Los elementos del grupo "d " se les denomina metales de transición. Los del grupo “f ” se llaman metales de transición interna o tierras raras, también se les conoce como lantánidos y actínidos. Maestro: Benito Garay
    • Aquellos elementos que están en los subgrupos encabezados por una “B”, tienen su electrón de más alta energía en un subnivel d, o sea, en un nivel más bajo que el de la capa más externa. Por lo tanto, la configuración de cualquier elemento en 1 el grupo IA terminará en s. Esta configuración significa que la capa externa de cada átomo en el grupo IA contiene un electrón. 1 El coeficiente de s se puede encontrar fácilmente en la tabla porque el número del período indica el nivel energético externo. Maestro: Benito Garay
    • RELACIÓN ENTRE CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA Y TABLA PERIÓDICA. La Tabla Periódica se construyó, originalmente, colocando los elementos con propiedades similares en una columna. Nosotros sabemos ahora que las propiedades químicas de un átomo están determinadas por su configuración electrónica. Por lo tanto, la tabla se ha construido basándose en las configuraciones electrónicas. Invirtiendo el procedimiento a través del cual se construyó la tabla, se puede utilizar la tabla para “leer” la configuración electrónica de un elemento. Los elementos en los subgrupos encabezadas por la “A” tienen su electrón de más alta energía en un subnivel externo s ó p. Maestro: Benito Garay
    • Por ejemplo: El potasio está en el cuarto período del grupo IA. Por lo tanto, la configuración electrónica que se escribe para la capa externa del potasio es 4s 1 . El sobrescrito en s1 indica el número del grupo. El coeficiente, en 4s 1, indica el número del período. Para busca el litio en la Tabla Periódica se hace lo siguiente: a) localiza al grupo en que se encuentra (I A), b) después localiza el período (2) y c) finalmente escribe la configuración (recordando que 1 la última capa del grupo I A tiene orbital s) es decir, 2s . Maestro: Benito Garay
    • Localiza el grupo II A en la Tabla Periódica. ¿Cómo termina la configuración electrónica de todos los elementos en este grupo? Este mismo procedimiento puede utilizarse para los grupos, desde el III A hasta el VIII A. Aquí las terminaciones, en vez de s 1 o s2 son desde p 1 hasta p 6, precedidas por un coeficiente que es el mismo que el número de ese período. Por ejemplo, el 1 boro 5B, está en el grupo IIIA que le corresponde al subnivel p , el nivel será entonces el número del período (2), dando1así 5B: 2d en su último nivel energético. Maestro: Benito Garay
    • Para los grupos desde el IIIB hasta IIB (elementos de 1 10 transición), las terminaciones son desde el d hasta d , precedidas por un coeficiente que es uno menos que el número del período. Recuerda que para los elementos de transición, el subnivel d siempre está precedido por un subnivel s, cuyo número cuántico principal es mayor por uno. Ejemplo, para saber la configuración del vanadio 23V, primero se identifica el grupo y período donde se encuentra (grupo VB y período 4), entonces se escribe 4s 2, 3d 3 (porque al grupo IIIB le corresponde d 1 , 2 3 el grupo IVB d y el grupo VB le corresponde d ) y al 3 2 ordenar los niveles se obtiene que 23V: 3d ,4s . Maestro: Benito Garay
    • 1 Para los lantánidos, las terminaciones son desde f hasta f 14 precedidas por un coeficiente que corresponde dos menos que el número del período. Para comprender algunas de las excepciones a la Regla de las Diagonales, es necesario conocer que hay una especial estabilidad asociada con algunas configuraciones electrónicas en un átomo. Tú ya debes saber, que un átomo con ocho electrones en su capa externa tiene está estabilidad. Un átomo que tiene un subnivel lleno, o a medio llenar es un poco más estable que un átomo que no tiene ningún arreglo especial. Maestro: Benito Garay
    • Por lo tanto, con la Regla de las Diagonales se predice que el cromo 24Cr, tiene dos electrones en su subnivel 4s y cuatro electrones en su subnivel 3d. En la realidad, tiene un electrón en su subnivel 4s y 5 electrones en su subnivel 3d. Fíjate en que se ha intercambiado un electrón entre dos subniveles muy cercanos. El átomo tiene, por lo tanto, dos subniveles a medio llenar, en vez de un subnivel completamente lleno y uno sin ningún arreglo especial. En el cobre 29Cu se observa un patrón similar. Se predice que el cobre tiene dos electrones en 4s y 9 electrones 3d. En realidad, tiene un electrón en su subnivel 4s y 10 electrones en su subnivel 3d. Maestro: Benito Garay
    • La tabla está ordenada en función de sus números atómicos que como ya se mencionó en páginas anteriores, este corresponde al número de protones o de electrones de un átomo neutro. A la fecha se han descubierto 112 elementos, el último fue el 9 de febrero de 1996. Desde hace 20 años, Peter Armbruster y Sigurd Hofmann de Alemania, sueñan con descubrir el elemento 114, ya que se cree, será más estable a la desintegración radiactiva que sus antecesores. Maestro: Benito Garay
    • SON PERIÓDICAS AQUELLAS PROPIEDADES QUE DIRECTA O INDIRECTAMENTE DEPENDEN DEL NÚMERO DE ELECTRONES DE SUS ÁTOMOS, COMO POR EJEMPLO: •LA DENSIDAD. •EL VOLUMEN ATÓMICO. •LA COMPRESIBILIDAD. •PROPIEDADES MECÁNICAS (DUREZA, TENACIDAD). •CONDUCTIVIDAD •LA DILATACIÓN. •LA TÉRMICA Y ELÉCTRICA. VALENCIA. •TAMAÑO DE LOS ELEMENTOS. •ELECTRONEGATIVIDAD. •POTENCIAL •AFINIDAD DE IONIZACIÓN. ELECTRÓNICA Maestro: Benito Garay
    • Las propiedades periódicas importantes de los elementos químicos son: el potencial de ionización, la afinidad electrónica, radio atómico, el radio iónico y la valencia. Maestro: Benito Garay
    • Energía de ionización o potencial de ionización. Se define como la cantidad de energía que se necesita para eliminar del átomo o del ión el electrón que esté unido en forma más débil para formar un ión positivo. Esta energía se puede expresar en unidades de kilocalorías/mol, kilojoules/mol y en electrón-volt. Las equivalencias de estas unidades son: 1 ev = 96.5 KJ/mol (kilojoule por mol) 1 ev = 23 kcal/mol (kilocaloría por mol) Maestro: Benito Garay
    • El proceso de ionización se puede representar de la siguiente manera: Elemento + energía → Elemento(+) + e¯ El Elemento (+) representa la forma del ión del elemento después de haberle eliminado un electrón y e¯ corresponde al electrón que ha sido eliminado. La energía de ionización tiende a aumentar según aumenta el número atómico horizontalmente (por período). En cada columna o grupo hay una disminución gradual en la energía de ionización según aumenta el número atómico. Maestro: Benito Garay
    • Maestro: Benito Garay
    • Los factores que afectan la energía de ionización son: La carga nuclear (número de protones). A mayor carga nuclear, mayor energía de ionización. El efecto de pantalla. Mientras mayor es el efecto de pantalla, menor es la energía de ionización. El radio. Mientras mayor es la distancia entre el núcleo y los electrones externos del átomo, menor es la energía de ionización. El subnivel externo. Un electrón en un subnivel que está lleno o a medio llenar, requiere energía adicional para ser removido. Maestro: Benito Garay
    • AFINIDAD ELECTRÓNICA La atracción de un átomo por un electrón se conoce como la afinidad electrónica. Una forma de representar este proceso es el siguiente: Elemento(gas) + e¯ → Elemento(¯ ) (gas) + energía Maestro: Benito Garay
    • Por ejemplo: La afinidad electrónica del hidrógeno es 73 kJ/mol, lo que indica que se desprenden 73 kJ de energía cuando un mol de átomos de Hidrógeno acepta un electrón y se convierte en un ion hidruro H 1- : H(g) + e¯ → H(g) ¯ ∆E = - 73 kJ/mol (el signo negativo indica que la energía se desprende). Donde ∆E significa la variación de energía ya sea que se gane o se pierda. Maestro: Benito Garay
    • Los mismos factores que afectan la energía de ionización, también afectarán la afinidad electrónica. En general a mayor afinidad electrónica, se puede esperar un aumento en la energía de ionización. Los metales poseen una baja afinidad electrónica. Los no-metales tienen las afinidades electrónicas altas. A pesar de no ser tan regulares como las energías de ionización, las afinidades electrónicas demuestran tendencias periódicas. Observa el grupo que está encabezado por el hidrógeno. Mientras descendemos por el grupo, la tendencia general es una disminución en la capacidad de ganar electrones. Debemos esperar esta tendencia, ya que los átomos que se encuentran más abajo en la columna son más grandes. Como consecuencia, el núcleo está más distante del nivel más externo y atrae los electrones con menor fuerza. Maestro: Benito Garay
    • ELECTRONEGATIVIDAD La capacidad de un átomo para unirse con otro, depende de su estructura atómica y sus propiedades. La propiedad de los átomos de atraer hacia sí los pares electrónicos comunes que los enlazan con otros átomos lleva el nombre de electronegatividad. El concepto de electronegatividad fue introducido originalmente por Linus Pauling en 1932. Maestro: Benito Garay
    • Maestro: Benito Garay
    • El flúor tiene asignada el valor más alto (4.0). Conforme pasamos de derecha a izquierda a través de un período se presenta una disminución en la electronegatividad. Los elementos del extremo izquierdo tienen valores bajos. Los elementos de la derecha tienen valores altos. Las electronegatividades disminuyen conforme descendemos en un grupo de la tabla periódica, como puedes observar en los valores de las electronegatividades de los halógenos: F, 4.0; Cl, 3.0; Br, 2.8; y el I, 2.5. Maestro: Benito Garay
    • Los valores de la electronegatividad sirven para predicción del tipo de enlace que formarán los átomos de los elementos (iónicos o covalentes). Además, las electronegatividades se pueden utilizar para predecir la polaridad de los enlaces covalentes. Cuanto más alejados estén los valores de electronegatividad de dos elementos, más polar debe ser el enlace. Así, el enlace entre el H(2.1) y el N(3.0) es más polar que el existente entre el H(2.1) y el C(2.5). Maestro: Benito Garay
    • RAZONES POR LAS QUE ALGUNOS ELEMENTOS SON MÁS ELECTRONEGATIVOS QUE OTROS: Mientras más pequeño es el radio de un átomo, la fuerza de atracción entre el núcleo y los electrones es mayor. La Ley de Coulomb establece que la fuerza de atracción entre un protón y un electrón se incrementa conforme disminuye la distancia entre estas dos partículas. Mientras más pequeño es el átomo, tiene menos niveles de energía y en consecuencia ejerce una atracción más fuerte sobre los electrones de enlace. A la inversa, un átomo más grande con más niveles de energía tiene menos atracción sobre los electrones de enlace. El átomo de nitrógeno tiene un radio más pequeño que el átomo de carbono; por esto, el nitrógeno ejerce una atracción mayor que la del carbono sobre los electrones de su capa externa y por lo tanto tiene una mayor electronegatividad. Maestro: Benito Garay
    • Los átomos que tienen menos niveles de energía entre el núcleo y el nivel de energía externo son más electronegativos que los que cuentan con más niveles de energía intermedios. Los niveles de energía intermedios protegen a los electrones que se encuentran en la capa externa del efecto electrostático completo del núcleo con carga positiva. Esto se conoce como efecto de protección o escudo. Por esta razón, el flúor es más electronegativo que el cloro y este es más electronegativo que el bromo. Maestro: Benito Garay
    • Cuando se va llenando el mismo nivel de energía en un período, la electronegatividad aumenta conforme se incrementa la carga nuclear. Por lo tanto, el flúor (número atómico 9 con 9 protones) es más electronegativo que el oxígeno (número atómico 8 con 8 protones). Maestro: Benito Garay
    • RADIO ATÓMICO Si se supone que los átomos y los iones monoatómicos son de forma esférica, las dimensiones se pueden expresar en función de radios atómicos e iónicos en unidades de Angstroms. (1Aº = 1x10-8 cm). El radio de un átomo generalmente aumenta dentro de un grupo de arriba hacia abajo; por ejemplo, los átomos de yodo son mayores que los átomos de bromo, y los de potasio son mayores que los de sodio. Maestro: Benito Garay
    • En un período, al ir de un elemento a otro de izquierda a derecha, el radio atómico decrece. El aumento en la carga nuclear, sin aumento correspondiente en los niveles de energía de los electrones, en un período de elementos representativos, conduce a que los electrones del nivel externo de energía sean atraídos con más intensidad hacia el núcleo, ya que la carga nuclear se incrementa de izquierda a derecha, las dimensiones atómicas disminuyen de izquierda a derecha. El aumento en las dimensiones atómicas con un grupo dado, se debe a que los electrones de niveles superiores de energía están localizados más lejos del núcleo, además de que el efecto de pantalla de los electrones de los niveles internos de energía disminuye la atracción entre el núcleo y los electrones del nivel externo. Maestro: Benito Garay
    • Al aumentar el número de electrones en los niveles internos de energía, los electrones del nivel externo ocupan volúmenes mayores. Los iones positivos (cationes) resultan de la pérdida de electrones de la capa de valencia y por lo tanto se espera que sean menores que los átomos originales. Los iones negativos se forman por la ganancia de electrones en el nivel externo de energía, lo que implica que estos iones sean mayores que los átomos originales. Maestro: Benito Garay
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    • Son aquellas que dependen directamente de la constitución del núcleo de los átomos o de los electrones profundos de la corteza. Ejemplos de propiedades aperiódicas que dependen del núcleo: el número atómico, el peso atómico, el calor atómico, la radiactividad, el número de isótopos o hílidos. Ejemplos de propiedades aperiódicas que dependen de los electrones profundos: Los rayos X Maestro: Benito Garay
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