PROPRIEDADES ATMICAS E
TENDNCIAS PERIDICAS
Cl Cl (Cl2): 198 pm
Raio covalente: 198/2 = 99 pm
C-C no diamante 154 pm
Raio covalente: 77 pm
TAMANHO ATMICO
Pode ser definido como a distncia entre os tomos em
uma amostra do elemento.
Raio covalente metade da distncia de ligao entre
dois tomos idnticos.
TAMANHO ATMICO DOS ELEMENTOS DO GRUPO PRINCIPAL: TENDNCIA PERIDICA
Aumentam grupo abaixo na Tabela Peridica e
diminuem ao longo de um perodo.
Ao longo de um grupo, o valor de n aumenta, ou seja, os
eltrons vo estar mais distantes do ncleo e o raio
atmico ser maior.
Ao longo de um perodo, n o mesmo, no entanto o
aumento da carga nuclear efetiva (Z*), faz com que a
atrao entre o ncleo e os eltrons aumente e o raio
atmico diminua.
TAMANHO ATMICO NOS METAIS DE TRANSIO: TENDNCIA PERIDICA
Inicialmente, os raios atmicos diminuem ao longo
de um perodo. No meio da srie os raios
permanecem praticamente inalterados. No fim da
srie observa-se um pequeno aumento.
Inicialmente o aumento de Z* leva a uma diminuio dos
raios atmicos.
No fim da srie, quando a subcamada d est preenchida, a
repulso eltron-eltron faz com que os raios aumentem,
cancelando o efeito de Z*.
TAMANHO DOS ONS: NIONS
nions: sempre maiores do que seus tomos de origem.
O flor (Z=9) tm 9 prtons e nove eltrons. No on F-, a carga
nuclear continua sendo 9, mas agora h 10 eltrons.
TAMANHO DOS ONS: CTIONS
Ctions: sempre menores do que seus tomos de origem.
O ltio (Z=3) tm trs prtons e trs eltrons. No on Li+, os trs
prtons atraem apenas dois eltrons, provocando uma contrao.
TAMANHO DOS ONS: TENDNCIA PERIDICA
A tendncia peridica no tamanho de ons de
mesma carga a mesma verificada para os tomos
neutros:
Os ons aumentam de tamanho grupo abaixo na Tabela
Peridica e diminuem ao longo de um perodo.
TENDNCIA NOS RAIOS ATMICOS
ONS ISOELETRNICOS
So aqueles que possuem o mesmo nmero de eltrons e nmero de
prtons diferente.
Em uma srie de ons isoeletrnicos, medida que Z aumenta, o
equilbrio entre a atrao eltron-prton e a repulso eltron-eltron
desloca-se a favor da atrao e os raios diminuem.
on O2- F- Na+ Mg2+
Nmero de eltrons 10 10 10 10
Numero de prtons 8 9 11 12
Raio inico (pm) 140 133 98 79
ENERGIA DE IONIZAO
a energia necessria para remover um eltron de um tomo na
fase gasosa.
Para arrancar um eltron de um tomo, deve-se fornecer energia
(processo endotrmico) para superar a atrao da carga nuclear.
Energia de ionizao equilbrio entre a atrao ncleo-eltron
(que depende de Z*) e a repulso eltron-eltron.
ENERGIA DE IONIZAO DE ALGUNS ELEMENTOS (0 K)
ENERGIA DE IONIZAO
A remoo de eltrons das camadas internas requer muito mais energia do
que a remoo de um eltron de valncia.
Ao perder dois eltrons o Be adquire configurao de gs nobre.
Para remover o terceiro eltron do Be necessita-se uma quantidade enorme
de energia.
Be (Z=4)
Be(g) Be+(g) + e-, 1 EI = 900 kJ mol-1
1s22s2 1s22s1
Be+(g) Be2+(g) + e-, 2 EI = 1757 kJ mol-1
1s22s1 1s2
Be2+(g) Be3+(g) + e-, 3 EI = 14849 kJ mol-1
1s2 1s1
1 ENERGIA DE IONIZAO: TENDNCIA PERIDICA
Para elementos do grupo principal, as primeiras
energias de ionizao aumentam ao longo de um
perodo e diminuem grupo abaixo.
Ao longo de um perodo Z* aumenta e, portanto, a energia
necessria para remover um eltron tambm aumenta.
Ao longo de um grupo, o eltron removido est cada vez
mais longe do ncleo, reduzindo assim a fora atrativa
ncleo-eltron e diminuindo a primeira energia de
ionizao.
Excees: remoo do primeiro e do quarto eltron p.
TENDNCIA DA PRIMEIRA ENERGIA DE IONIZAO
AFINIDADE ELETRNICA
A Afinidade Eletrnica (AE) a energia de um
processo em que um eltron adquirido pelo
tomo na fase gasosa.
Quanto maior for a afinidade de um tomo por
eltrons mais negativo ser o valor da afinidade
eletrnica.
Z Elemento AE, KJ mol -1
1 H -73
2 He 0
3 Li -60
4 Be 0
5 B -27
6 C -122
7 N 7
8O O- -141
O- O2- 798
9 F -328
10 Ne 0
11 Na -53
12 Mg 0
13 Al -44
14 Si -134
15 P -72
16S S- -200
S- S2- 640
17 Cl -349
18 Ar 0
Z Elemento AE, KJ mol -1
19 K -48,36
20 Ca -2
31 Ga -30
32 Ge -115
33 As -77
34 Se -195
35 Br -325
36 Kr 0
37 Rb -47
38 Sr -5
49 In -30
50 Sn -120
51 Sb -100
52 Te -190
53 I -295
54 Xe 0
AFINIDADE ELETRNICA DOS ELEMENTOS DO GRUPO PRINCIPAL, A 0 K (VALORES APROXIMADOS)
AFINIDADE ELETRNICA: TENDNCIA PERIDICA
As tendncias peridicas na afinidade eletrnica
esto relacionadas s tendncias observadas na
energia de ionizao.
Ao longo de um perodo, o aumento de Z* torna mais difcil
a ionizao de um tomo e tambm aumenta sua atrao
por um eltron adicional.
Ao longo de um grupo, a AE diminui porque os eltrons vo
sendo adicionados cada vez mais longe do ncleo, fazendo
com que a atrao ncleo-eltron seja cada vez menor.
Exceo: elementos do grupo 2.
TENDNCIA NA AFINIDADE ELETRNICA
AFINIDADE ELETRNICA:TENDNCIA PERIDICA
O Be no tem nenhuma afinidade por eltrons. Sua
configurao eletrnica 1s22s2. Um eltron teria de ser
adicionado ao subnvel 2p, cuja energia mais elevada do que a
dos eltrons de valncia (2s).
O N tambm no tem nenhuma afinidade por eltrons. A
configurao eletrnica do nitrognio 1s22s22p3. Portanto o
eltron adicionado teria de ocupar o orbital 2p que est semi-
preenchido e as repulses eltron-eltron seriam muito
significativas.
Os gases nobres no possuem nenhuma afinidade por
eltrons porque qualquer eltron adicional deve ocupar uma
camada quntica mais elevada.
AFINIDADE ELETRNICA:TENDNCIA PERIDICA
A afinidade do tomo de F por um eltron mais baixa do que
a do tomo de Cl porque as repulses eltron-eltron so
maiores no F que tem um raio menor.
Nenhum tomo apresenta uma afinidade eletrnica negativa
para um segundo eltron, devido as fortes repulses. No
entanto, nions duplamente carregados podem ser estabilizados
por meio da atrao eletrosttica a ons positivos vizinhos.
