Fundamentos de la Estructura Atómica y Tendencias de las Propiedades Periódicas

Propiedades Atómicas y Estructura Electrónica

Estructura Electrónica (Distribución de Electrones)

Es la distribución, en un átomo de un elemento, de sus electrones (e-) en sus distintos orbitales.

Principios de la Configuración Electrónica

Principio de Exclusión de Pauli

En un mismo átomo no puede haber dos electrones con los cuatro valores de los números cuánticos iguales. Por lo tanto, en cada orbital solo puede haber dos electrones con valores de espín contrarios, es decir, uno con espín +1/2 y otro con espín -1/2.

Principio de Construcción (Aufbau)

Los electrones van ocupando sucesivamente los orbitales en orden creciente de energía, teniendo en cuenta que cada orbital puede estar ocupado solamente por dos electrones que se han de diferenciar en el espín.

Regla de Hund (Máxima Multiplicidad)

Cuando en un subnivel existen varios orbitales, estos son primeramente semiocupados por un electrón manteniendo sus espines paralelos (electrones desapareados), y el emparejamiento de electrones empieza cuando todos los orbitales están semiocupados.

Propiedades Periódicas

Radio Atómico

Representa la distancia que existe entre el núcleo y la capa de valencia (la más externa). Por medio del radio atómico es posible determinar el tamaño del átomo.

Radio Iónico

Es el radio que tiene un átomo cuando ha perdido o ganado electrones, adquiriendo la estructura electrónica del gas noble más cercano. Podemos considerar dos casos:

1. Que el elemento gane electrones: El electrón o electrones ganados se colocan en los orbitales vacíos, transformando el átomo en un anión (ion negativo).
2. Que el elemento pierda electrones: Generalmente se pierden los electrones de valencia y el elemento se transforma en un catión (ion positivo).

Energía de Ionización (EI)

Es la mínima energía necesaria para arrancar de un átomo neutro en su estado fundamental y gaseoso un electrón de su última capa, dando lugar a un ion positivo.

• Tendencia en Grupo: Disminuye al aumentar el número atómico (hacia abajo), ya que al aumentar el número atómico aumenta el volumen del átomo, por lo que el electrón más externo se encuentra más alejado del núcleo.
• Tendencia en Periodo: Aumenta al aumentar el número atómico (hacia la derecha), porque hay más electrones y más protones. Al tener cargas positivas y negativas, se atraen con más fuerza, por lo que cuesta más trabajo arrancar el electrón.

Afinidad Electrónica (AE)

Es la energía que se desprende de un átomo en estado gaseoso y fundamental al aceptar un electrón en su capa más externa, dando lugar a un ion negativo.

• Tendencia en Grupo: Disminuye al aumentar el número atómico (hacia abajo), porque el electrón más externo está más alejado del núcleo y, por lo tanto, está menos atraído por él.
• Tendencia en Periodo: Aumenta al aumentar el número atómico (hacia la derecha), ya que en este sentido se ve favorecida la captación del electrón para conseguir la configuración de gas noble.

Electronegatividad (EN)

Es la tendencia que tiene un átomo para atraer electrones en su última capa.

• Tendencia en Grupo: Disminuye al aumentar el número atómico (hacia abajo), porque el electrón más externo está más alejado del núcleo y, por lo tanto, está menos atraído por él.
• Tendencia en Periodo: Aumenta al aumentar el número atómico (hacia la derecha), ya que en este sentido se ve favorecida la captación del electrón para conseguir la configuración de gas noble.

Repetición de Contenido (Mantenido según Requisito de No Eliminación)

capa, dando lugar a un ion positivo. -Grupo disminuye al aumentar el número atómico, hacia abajo ya que al aumentar el número atómico aumenta el volumen del átomo, por lo que el electrón más externo se encuentra más alejado del núcleo. -Periodo, aumenta al aumentar el número atómico, hacia la derecha porque tengo más electrones y más protones, al tener cargas positivas y negativas, se atraen con más fuerza por lo que cuesta más trabajo arrancar. AFINIDAD ELECTRÓNICA: es la energía que se desprende de un átomo en estado gaseoso y fundamental al aceptar un electrón en su capa más externa, dando lugar a un ion negativo. -Grupo, disminuye al aumentar el número atómico, hacia abajo, porque el electrón más externo está más alejado del núcleo y por lo tanto está menos atraído por él. -Periodo, aumenta al aumentar el número atómico, hacia la derecha ya que en este sentido se ve favorecida la captación del electrón para conseguir la configuración de gas noble. ELECTRONEGATIVIDAD: es la tendencia que tiene un átomo para atraer electrones en su última capa. -Grupo, disminuye al aumentar el número atómico, hacia abajo, porque el electrón más externo está más alejado del núcleo y por lo tanto está menos atraído por él. -Periodo, aumenta al aumentar el número atómico, hacia la derecha ya que en este sentido se ve favorecida la captación del electrón para conseguir la configuración de gas noble.

Notación Química: Símbolos y Fórmulas

La notación química y la nomenclatura nos dan las reglas para la representación abreviada de las sustancias químicas. Permite expresar lo que ocurre en un cambio químico sin necesidad de palabras explicativas, sino a base de fórmulas, las que no solo identifican las sustancias, sino que dan variadas informaciones.

Símbolos

El símbolo identifica un elemento; en una fórmula, representa un átomo de ese elemento y además representa una determinada cantidad de ese elemento.

Fórmulas

Las fórmulas representan el número y clase de átomos de una molécula, de un elemento o de un compuesto. Es la forma abreviada de representar la composición de una sustancia y esto se hace por medio de símbolos y números.