Explorando las Propiedades Atómicas Periódicas: Tendencias y Reactividad Química

Propiedades Atómicas Periódicas

Las propiedades atómicas periódicas más importantes son: temperatura de fusión y ebullición, volumen atómico, energía de ionización, afinidad electrónica, electronegatividad y carácter metálico.

Temperaturas de Fusión y Ebullición

Ambas temperaturas manifiestan un comportamiento semejante. Por ejemplo, si se representa en una gráfica la temperatura de fusión frente al número atómico de los elementos químicos, se observa que, dentro de un mismo periodo, la temperatura de fusión aumenta hasta un máximo y luego disminuye, alcanzando los valores mínimos en los gases nobles.

Con respecto a los grupos, la variación no es homogénea, pero sí se manifiesta una tendencia a aumentar la temperatura de fusión al descender dentro de los grupos de los elementos de transición. Así, por ejemplo, en el grupo del Cr, W, la temperatura de fusión crece al aumentar el número atómico.

Volumen Atómico

El tamaño de un átomo se caracteriza por su volumen atómico, y este se mide a través del radio atómico, generalmente en nm, calculando en función de las distancias a que se sitúan los átomos cuando se enlazan para unirse entre sí.

Al representar gráficamente los radios atómicos en función de los números atómicos, se obtiene una gráfica que muestra que dentro de un mismo periodo el radio atómico disminuye.

Dentro de los grupos, el radio atómico y, por lo tanto, el volumen atómico, siempre crece con el aumento del número atómico, al crecer el número de niveles ocupados por los electrones.

Energía de Ionización

La energía de ionización de un átomo es la energía necesaria para separar completamente un electrón de un átomo de un elemento químico en estado gaseoso. De la gráfica de los valores de la primera energía de ionización frente al número atómico de los elementos químicos se deducen las siguientes conclusiones:

• Los elementos químicos de mayor energía de ionización son los gases nobles.
• Dentro de cada periodo existe una tendencia generalizada a aumentar la energía de ionización al crecer el número atómico, aunque existan pequeños descensos en algunos elementos químicos.
• Dentro de cada grupo, la energía de ionización disminuye ligeramente al crecer el número atómico.

La energía de ionización es una propiedad muy importante, pues mide la tendencia de un átomo a perder electrones y está relacionada con la reactividad química del elemento químico de que se trate.

Reactividad Química

Se llama reactividad química a la tendencia que tiene un elemento químico a reaccionar. Esta propiedad depende de los electrones del último nivel energético de cada elemento químico. De forma que, cuanto mayor sea la energía de ionización de un átomo de un elemento químico, más fuertemente estarán retenidos sus electrones y más difícilmente estarán disponibles para reaccionar con otros átomos. Esta es la razón de por qué los gases nobles son muy estables y no tienen tendencia a formar compuestos químicos.

Afinidad Electrónica

La afinidad electrónica es la energía que acompaña al proceso de incorporación de un electrón a un átomo de un elemento químico en estado gaseoso.

Cuanto mayor sea la afinidad electrónica de un átomo, mayor es su tendencia a incorporar un electrón y alcanzar la configuración electrónica del gas noble correspondiente.

Dentro de un mismo periodo, la afinidad electrónica aumenta generalmente con el crecimiento del número atómico.

Electronegatividad

La energía de ionización y la afinidad electrónica representan tendencias diferentes sobre el comportamiento de un átomo. Hay una propiedad, la electronegatividad, que relaciona las dos propiedades anteriores y tiene un gran interés cuando se unen dos átomos mediante un enlace químico.

La electronegatividad es la tendencia que manifiesta un átomo de un elemento químico a atraer electrones cuando forman parte de un enlace químico.

Carácter Metálico

El carácter metálico es la tendencia que tiene un átomo de un elemento químico a perder electrones.