Propiedades Periódicas de los Elementos y la Dualidad Onda-Partícula

Propiedades Periódicas

Precursor Mendeleyev (1869)

Están ordenados según su número atómico (Z). El número atómico coincide con el número de protones en el núcleo y, en átomos neutros, con el número de electrones de la corteza. Como el comportamiento químico de un átomo depende de la disposición de los electrones en la última capa (capa de valencia), todos los elementos de un grupo tienen propiedades químicas comunes, al tener una configuración electrónica similar en su capa de valencia.

Radio Atómico

El tamaño de un átomo es una propiedad muy difícil de cuantificar, debido a que se trata de un sistema de partículas diminutas, muy influenciada por los átomos que la rodean. El radio atómico se considera como la distancia desde el núcleo al electrón más débilmente atraído (electrón de valencia), el cual es el responsable del correspondiente enlace. En un periodo, al aumentar el número atómico, el radio atómico disminuye, y en los grupos, cuando aumenta el número atómico, aumenta el radio atómico. También depende de la constante de apantallamiento, en la que la fuerza de atracción entre el núcleo y el electrón se ve disminuida debido a las fuerzas de repulsión entre los electrones, generando un efecto pantalla sobre ellas.

Energía de Ionización

Es la energía que hay que comunicar a un átomo neutro, en estado gaseoso y fundamental, para arrancar el electrón más débilmente retenido. La energía de ionización dependerá de la fuerza con que el electrón esté ligado al núcleo y esta aumentará si la carga del núcleo es grande y la distancia pequeña. La segunda energía de ionización se define como la energía necesaria para arrancar un segundo electrón, la tercera energía, para arrancar un tercer electrón... la siguiente energía de ionización debe ser superior debido a que se debe suministrar una mayor energía a un electrón de un átomo con carga positiva. Se mide en eV cuando se refiere a un átomo solo y cuando se refiere a un mol de átomos se mide en KJ/mol.

Afinidad Electrónica

Se define como la variación de energía absorbida o desprendida y que tiene lugar cuando un elemento en estado gaseoso capta un electrón.

Si es negativa, el átomo libera energía, y si hay que suministrarla, el signo será positivo. El proceso puede ser endotérmico o exotérmico, dependiendo de que requiera energía para llevarse a cabo o que la desprenda. La afinidad electrónica aumenta cuando el tamaño del átomo disminuye, cuando el efecto pantalla no es lo suficientemente considerado o cuando crece el número atómico, por lo que aumenta de igual forma que la energía de ionización.

Electronegatividad

Se define como la tendencia de un átomo a atraer electrones durante la formación de un enlace químico. En general, en la tabla periódica varía de igual manera que la energía de ionización y la afinidad electrónica. En los periodos aumenta al aumentar el número atómico, mientras que en los grupos aumenta al disminuir los números atómicos.

Fotón

Partícula mínima de energía luminosa o de otra energía electromagnética que se produce, se transmite y se absorbe.

Dualidad Onda-Partícula

La dualidad onda-corpúsculo, también llamada dualidad onda-partícula, postula que todas las partículas presentan propiedades de onda y partícula. Más específicamente:

• Como partículas pueden presentar interacciones muy localizadas.
• Como ondas exhiben el fenómeno de la interferencia.