Guia fonamental d'estructura atòmica i enllaços químics

Estructura atòmica i radiació

• Espectre atòmic: Radiació electromagnètica que un element absorbeix o emet com a conseqüència de les transicions d'electrons entre diferents nivells energètics.
• Energia electromagnètica: Emesa o absorbida en forma de fotons (E = h · v).
• Efecte fotoelèctric: (Ei > Wo o Vi > Vo) on Ei = Wo + Ec; Ei = h · vi; c = λ · v; Wo = h · vo; Ec = 1/2 me · ve².
• Orbital: Funció d'ona que indica l'elevada probabilitat de trobar un electró. Es defineix pels nombres quàntics: n (nivell energètic), m (subnivell: s=0, p=1, d=2, f=3), l (orientació: -1, 0, 1) i s (espín: 1/2, -1/2).

Configuració electrònica i taula periòdica

• Principi de construcció (Aufbau): Els àtoms en estat fonamental tendeixen a tenir la menor energia possible.
• Principi d'exclusió de Pauli: En un àtom, no hi pot haver dos electrons amb els quatre nombres quàntics idèntics.
• Excepció: L'àtom és més estable si té la meitat dels orbitals plens.
• Taula periòdica: El grup indica els electrons de l'últim subnivell; el període indica l'últim nivell energètic.

Propietats periòdiques

• Càrrega nuclear efectiva: Z* = Z - σ.
• Radi atòmic: Augmenta cap a l'esquerra i cap avall.
• Primera energia d'ionització: Energia necessària per arrencar un electró d'un àtom en fase gasosa i estat fonamental.
• Afinitat electrònica: Energia alliberada quan un àtom en estat fonamental i gasós guanya un electró.
• Electronegativitat: Tendència dels àtoms a atreure electrons.

L'enllaç químic

És l'atracció i unió entre àtoms per formar una espècie química. L'objectiu és reduir al màxim l'energia de les partícules i assolir la configuració electrònica del gas noble més proper.

Tipus d'enllaços

• Enllaç iònic: Metall (electropositiu) + No metall (electronegatiu). Hi ha transferència d'electrons (diferència d'electronegativitat > 1,7). El compost final és neutre.
• Enllaç metàl·lic: Unió entre metalls. Els electrons formen un núvol electrònic.
• Enllaç covalent: Compartició d'un o més parells d'electrons entre elements amb electronegativitat semblant i alta.

Comparativa de substàncies