Propiedades Periódicas Y Su Variación En La Tabla Periódica?

15.06.2023 0 Comments

Propiedades Periódicas Y Su Variación En La Tabla Periódica

¿Cómo es la variacion de las propiedades periódicas en la tabla periódica?

Objetivos de aprendizaje – Al final de esta sección, podrá:

Describir y explicar las tendencias observadas en el tamaño atómico, la energía de ionización y la afinidad electrónica de los elementos

Los elementos de los grupos (columnas verticales) de la tabla periódica presentan un comportamiento químico similar. Esta similitud se produce porque los miembros de un grupo tienen el mismo número y distribución de electrones en sus capas de valencia.

  • Sin embargo, también existen otros patrones en las propiedades químicas de la tabla periódica.
  • Por ejemplo, a medida que descendemos en un grupo, el carácter metálico de los átomos aumenta.
  • El oxígeno, en la parte superior del grupo 16 (6A), es un gas incoloro; en el centro del grupo, el selenio es un sólido semiconductor; y, hacia el fondo, el polonio es un sólido gris plateado que conduce la electricidad.

A medida que atravesamos un periodo de izquierda a derecha, añadimos un protón al núcleo y un electrón a la capa de valencia con cada elemento sucesivo. A medida que descendemos por los elementos de un grupo, el número de electrones de la capa de valencia permanece constante, pero el número cuántico principal aumenta en uno cada vez.

¿Cuál es la variación de la tabla periódica?

A medida que desciende en un grupo, al pasar de un período a otro, se pasa de un número cuántico principal al siguiente.

¿Qué factores influyen en la variación de las propiedades periódicas?

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    Describir y explicar las tendencias observadas en el tamaño atómico, la energía de ionización y la afinidad electrónica de los elementos.

    Los elementos en grupos (columnas verticales) de la tabla periódica exhiben un comportamiento químico similar. Esta similitud ocurre porque los miembros de un grupo tienen el mismo número y distribución de electrones en sus capas de valencia. Sin embargo, también hay otros patrones en las propiedades químicas en la tabla periódica.

    • Por ejemplo, a medida que avanzamos hacia abajo en un grupo, aumenta el carácter metálico de los átomos.
    • El oxígeno, en la parte superior del Grupo 16 (6A), es un gas sin color; en la mitad del grupo, el selenio es un sólido semiconductor; y, hacia el fondo, el polonio es un sólido gris plateado que conduce la electricidad.

    A medida que atravesamos un período de izquierda a derecha, agregamos un protón al núcleo y un electrón a la capa de valencia con cada elemento sucesivo. A medida que avanzamos en los elementos de un grupo, el número de electrones en la capa de valencia permanece constante, pero el número cuántico principal aumenta por uno cada vez.

    ¿Cómo aumenta o disminuye las propiedades periódicas en la tabla periódica?

    ¿Qué es el radio atómico? – El radio atómico se define como la distancia entre el núcleo del átomo y un electrón de valencia (es decir, un electrón que se encuentra en el nivel de energía más externo). Aquí tenemos un ejemplo: Fig.2. Propiedades periódicas: El radio atómico del carbono y el oxígeno, El carbono tiene un radio atómico mayor. Medimos el radio atómico (r) d esde el núcleo hasta el electrón más externo, Por ejemplo, podemos ver que el litio tiene un radio mayor que el boro, lo que nos da una pista sobre esta propiedad periódica. Así es como se ve la tabla completa : Fig.3. Propiedades periódicas: El radio atómico crece cuanto más nos acerquemos a la esquina inferior izquierda de la tabla. La propiedad del radio atómico es:

    De izquierda a derecha (a través de un período ), el radio atómico disminuye,De arriba a abajo (en un grupo ), el radio atómico aumenta,

    Esta propiedad nos permite estimar el tamaño de los átomos, ya que no siempre podemos medirlos. Aunque, los metales de transición son una excepción, puesto que todos tienen aproximadamente el mismo tamaño, Esto se debe a que los electrones añadidos no son electrones de valencia, sino que están un nivel de energía por debajo.

    • Aunque los electrones añadidos tienen un ligero efecto en el radio atómico, no es tan grande como el de los electrones de valencia.
    • Aquí tenemos unos ejemplos sobre cómo se utiliza esta propiedad: ¿Qué elemento tiene un radio atómico mayor: el nitrógeno (N) o el flúor (F)? Lo primero que tenemos que comprobar es si están en el mismo grupo, período, o ninguno.

    En este caso, ambos están en el mismo período. Para los elementos del mismo período, el radio atómico disminuye de izquierda a derecha, Por lo tanto, como N está a la izquierda de F, N tiene un radio atómico mayor. Veamos otro ejemplo para asentar mejor los conocimientos: ¿Qué elemento tiene un radio atómico mayor, el fósforo (P) o el carbono (C)? Esta pregunta es un poco complicada, ya que estos elementos no están en el mismo grupo o período,

    Por ejemplo, el magnesio (Mg) tiene un radio atómico de 160 pm, mientras que el sodio (Na) (que se encuentra un grupo por encima) tiene un radio de 186 pm. Sin embargo, el calcio (Ca) (que se encuentra un período por debajo del magnesio) tiene un radio atómico de 197 pm.

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    El fósforo (P) está en el grupo 15 y en el período 3, mientras que el carbono (C) está en el grupo 14 y en el período 2. Dado que un período mayor tiene más efecto que un grupo menor, el fósforo tiene un radio atómico mayor. (Los números reales son P: 110 pm y C: 77 pm).

    ¿Qué son las propiedades periódicas y para qué sirven?

    Propiedades periódicas Complete los espacios en blanco. En caso de ser una palabra, deberá escribirla en minúscula y sin tildes; se pueden usar espacios SOLO en caso de ser necesarios. Si se tratara de un valor numérico, utilice los números. Las propiedades periódicas son aquellas que presentan los átomos de un elemento y que varían en la Tabla Periódica siguiendo la periodicidad de los grupos y periodos de la misma.Entre estas propiedades podemos destacar el número atómico, el número masico, el radio atómico, la electronegatividad, la afinidad electrónica y el caracter metálico de cada elemento. : Propiedades periódicas

    ¿Qué es la variacion en un conjunto de datos?

    La variación entre los datos de un conjunto de valores numéricos es lo que se llama la dispersión, la cual puede ser medida de diferentes maneras. La más importante de ellas es la variación de los datos con relación a la media aritmética.

    ¿Cómo es la variación del tamaño de los átomos en la tabla periódica?

    La tabla periódica de los elementos En la introducción a la Unidad 2, ya veíamos cómo los científicos del siglo XIX tenían un vaga idea de los átomos y de las moléculas y no sabían de la existencia de los electrones ni protones. Ellos pudieron desarrollar la tabla periódica, teniendo en cuenta las relaciones entre las masas atómicas y las propiedades físicas y químicas de los elementos que conocían en esa época.

    Hoy en día, después de los conocimientos adquiridos por la mecánica cuántica, la configuración electrónica de los elementos, el avance de la tecnología, se tiene la tabla periódica. En donde hasta la fecha, se tienen reportados 111 elementos. La TABLA PERIÓDICA que hoy conocemos está constituida por columnas y filas.

    Donde las filas se conocen como PERIODOS y las columnas como GRUPOS, Los elementos están ordenados por el número atómico (Z), aumenta de izquierda a derecha y de arriba para abajo. Pero esta agrupación no es al azar, si recordamos:

    • Que el principio de Aufabau nos dice que los electrones de los elementos se van agregando progresivamente.
    • Que el electrón diferenciador es el último electrón que se coloca en la configuración electrónica del elemento, que es el que marca la diferencia entre un elemento y el otro.
    • Que el aumento de un electrón dentro de la configuración electrónica ( aumento de un protón), implica que varia el elemento, pues cambia el número atómico, que identifica al elemento.

    Analizando la tabla periódica anterior:

    Ubiquen el periodo 2 de la tabla periódica: Veremos que comienza con el Li con Z= 3, (1s 2 2s 1 ) Grupo 1 y que termina con el Ne, Z= 10 (1s 2 2s 2 2p 6 ) Grupo 8
    Ejercicio 2.7 Establezcan la configuración elelctrónica del elemento que se encuentra en grupo 1, periodo 3; y la configuración electrónica del elemento que se encuentra en el mismo periodo, grupo 8. ¿Cuál es relación entre sus configuraciones electrónicas, de estos dos elementos? ¿Cuál podría ser la conclusión (configuración electrónica) para cada uno de elementos que se encuentran en diferentes periodos de la tabla periódica y el Grupo 8?
    Analiza ¿Cuántos electrones le faltan al elemento fósforo (P), Z=15, para alcanzar la configuración de gas noble? ¿Cuántos electones le faltan al elemento magnesio (Mg), Z= 12, para alcanzar la configuración de gas noble? Ubiquen al gas noble del período en donde se encuentra el elemento.18 Ar 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 15 P 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 12 Mg 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 El Fósforo al ganar 3 electrones, puede alcanzar la configuración de gas noble, del periódo donde él se encuentra. Entonces, se puede concluir q ue el anión P 3- es estable, pues ha alcanzado la configuración electrónica de gas noble. Mientras que para el Mg será más fácil perder 2 electrones y alcanzar la configuración del gas noble del periódo inmediato superior, 10 Ne 1s 2 2s 2 2p 6 En este caso, se puede concluir que el catión Mg 2+ es estable, pues ha alcanzado la configuración elelctrónica de gas noble.

    Los elementos de la tabla periódica, de acuerdo a la posición que tengan en la tabla periódica, tendrán una tendencia a ganar o perder electrones para alcanzar la configuración electrónica de gas noble, Esto luego nos permitiran entender varias de las propiedades periódicas de la tabla, tales como el tamaño atómico, energía de ionización y afinidad electrónica.

    • Establecer que el término tamaño atómico o radio atómico es un término referencial, se interpreta como el radio de una esfera dentro de la cual se encuentra la máxima probabilidad de hallar los electrones de un átomo.
    • Comentar que las numerosas propiedades físicas incluidas la densidad, el punto de fusión, el punto de ebullición están relacionadas con el tamaño de los átomos, pero el tamaño es muy difícil de definir.

    Además tenemos que tener en cuenta dos aspectos:

    Variación del tamaño en el GRUPO, para ello es necesario analizar la variación de la configuración electrónica de los elementos que se encuentran en el mismo grupo.

    Variación del tamaño en el PERIODO, para ello es necesario analizar la variación de la carga nuclear efectiva dentro del mismo periódo.

    Dentro de un grupo
    Si ubicamos a los elementos que se encuentran dentro de un mismo grupo, sabemos que:

    • a medida que avanzamos en el período se va incrementando, el número cuántico n, lo que implica que, se va incrementando la capa electrónica.
    • a medida que avanzamos en el período, el último electrón (electrón diferenciador), se encuentra cada vez más alejado del núcleo del elemento.
    Actividad Interactiva 2.5 A Ingresa al siguiente enlace : http://www.educaplus.org/sp2002/properiodicas/radatomico.html Ingresa al link, ubica en el lado izquierdo “Radio Atómico”, y marca “tabla” en el lado derecho. En la tabla, con el cursor, ubica dentro de un grupo a los elementos y ve avanzando en el periodo, analiza los valores de radio atomico que se van mostrando. Relaciona estos valores con el hecho que a medida que se avanza en el período, va creciendo el número cuántico por ende la capa electronica.
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    Podemos concluir que, en un GRUPO, el tamaño se incrementa a medida que aumenta el PERÍODO.

    Dentro de un periódo
    Si ubicamos a los elementos dentro del mismo periódo, el número cuántico prinicpal (n) no variarará, pero se irá incrementando, de uno en uno, los valores del número cuantico azimutal (l).
    Actividad Interactiva 2.5 B Vuelve a ingresar al link anterior : http://www.educaplus.org/sp2002/properiodicas/radatomico.html Ubica en la tabla periodica del enlace anterior, en el periodo 3, analiza los valores de radio atómico para el 11 Na, 13 Al, 15 P, 17 Cl ; anota los valores para que te sirvan de referencia. Calcula la carga nuclear efectiva para estos mismos elementos (revisa en esta misma unidad, el concepto de ello, si no te acuerdas). Ahora puedes relacionar el tamaño atómico con la variación del valor de la carga nuclear efectiva. ¿Cuál es tu conclusión?

    Podemos concluir que, dentro de un PERÍODO, a medida que aumenta el valor del Z ef, el t amaño atómico disminuye. Radio iónico o tamaño iónico Los iones se forman cuando, un elemento, pierde o gana electrones. Si los pierde se le conoce como catión y si los gana se le conoce como anión. Cualquiera de las dos situaciones suceden porque el elemento al ganar o perder electrones, alcanza la configuración electronica de gas noble.

    Tengan en cuenta que el elemento sigue siendo el mismo, no cambia el número atómico, lo que ha variado es la configuración elelctronica, ésta es la que es igual a la configuración elelctrónica del gas noble. La configuración electrónica del átomo neutro de sodio, 11 Na ( 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ), mientras que la configuración del catión 11 Na +1 es (1s 2 2s 2 2p 6 ); lo que equivale a la configuración del gas noble Neón ( 10 Ne)

    Si el elemento gana electrones: El electrón o electrones ganados se colocan en los orbitales vacíos del elemento, transformando el átomo en un anión, La carga nuclear es constante, tanto en el átomo neutro como en el anión, pero aumenta la repulsión entre los electrones, pues estos han aumentado, esto produce un aumento del tamaño iónico.

    • Si el elemento pierde electrones : Los electrones que se pierden, por lo genereal, son los electrones de valencia, es asi como el elemento se converte en un cartión.
    • La carga nuclear sigue siendo la misma, tanto en el átomo neutro como en el catión, pero al disminuir el número de electrones, disminuye la repulsión entre ellos, lo que hace que se contraiga el átomo, disminuyendo su tamaño frente al atomo neutro,

    Podemos concluir que:

    • Los aniones son siempre mayores que sus correspondientes átomos neutros, aumentando su tamaño con la carga negativa;
    • Los cationes, sin embargo, son siempre menores que los átomos de los que derivan, disminuyendo su tamaño al aumentar al carga positiva.

    ENERGÍA DE IONIZACIÓN La energía de ionización o potencial de ionización, es la energía mínima (kJ/mol) que se requiere para retirar un electrón de un atomo al estado gaseoso. La magnitud de la energía de ionización es una medida de qué tan fuertemente está unido el electrón al átomo.

    ¿Cuáles son las 5 propiedades periódicas?

    Las propiedades periódicas más importantes son: el radio atómico y el radio iónico, la energía de ionización, la afinidad electrónica, la electro negatividad y el carácter metálico.

    ¿Cómo varía la electronegatividad en la tabla periódica?

    La electronegatividad es una medida de la capacidad de un átomo de atraer hacia sí mismo los electrones que comparte. En la tabla periódica, la electronegatividad generalmente aumenta a medida que te mueves de izquierda a derecha dentro de un periodo y disminuye conforme bajas dentro de un grupo.

    ¿Cómo aumenta y disminuye el volumen atómico en la tabla periódica?

    De Wikipedia, la enciclopedia libre El volumen atómico es el volumen que ocupa un mol de átomo del elemento considerado. Se obtiene según la siguiente ecuación: donde:

    V a : volumen del átomo, m a : masa del átomo, ρ : densidad

    Se mide en unidades de volumen por mol (por ejemplo, cm³/mol). Consideraciones al aplicar esta fórmula:

    En elementos gaseosos, se toma la densidad del líquido en su punto de ebullición, En sólidos con estructuras moleculares alotrópicas (como el azufre ), se elige la más estable. En sólidos con estructuras cristalinas alotrópicas, se toma la densidad del que tiene número de coordinación 6.

    El volumen atómico aumenta con el número atómico en elementos del mismo grupo (por ejemplo, el del potasio será mayor que el del sodio, etc.) Los grupos con mayor volumen atómico son los metales del bloque s, después los no metales, y finalmente los metales de transición.

    ¿Cómo aumenta y disminuye el tamaño atómico en los grupos y periodos de la tabla periódica?

    Los radios atómicos e iónicos se encuentran midiendo la distancia entre los átomos y los iones en los compuestos químicos. En la tabla periódica, el radio atómico generalmente disminuye a medida que vamos de izquierda a derecha a través de un período (debido al aumento de la carga nuclear) y aumenta a medida que nos movemos hacia abajo dentro de un grupo (por el número creciente de capas de electrones).

    ¿Cuáles son las características de la tabla periódica?

    En la tabla periódica hay 18 líneas verticales; es decir, 18 grupos. Los grupos de la tabla periódica tienen una doble numeración: la primera en números del 1 al 18; la segunda, más importante, en números romanos del I al VIII. El número de electrones de valencia se corresponde con el número romano: así, H, Na, K etc.

    ¿Qué son las variaciones y ejemplos?

    La variación, en el ámbito de las matemáticas, es cada una de las posibles tuplas que se pueden constituir a partir de un grupo de elementos. Es decir, se denomina variación a cada una de las posibles agrupaciones que se pueden formar con los elementos de un determinado conjunto, por ejemplo, de números u objetos.

    Si tenemos x cantidad de elementos, podemos formar tuplas con una cantidad n de elementos, presentándose una diversa variedad de alternativas. Esto último dependerá de si es posible o no repetir elementos en una misma tupla. Otro asunto importante a tener en cuenta es que, a diferencia de las combinatorias, en las variaciones sí influye el orden en el que están colocándose los elementos.

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    Asimismo, las variaciones se diferencian de las permutaciones en que, en este último caso, se toman siempre todos los elementos puestos a disposición y no un subconjunto.

    ¿Cuáles son los tipos de variaciones?

    Existen tres tipos de variaciones: variación directa, variación inversa y variación conjunta.

    ¿Cómo se calcula la variación?

    De manera específica, la variación porcentual representa la diferencia entre un valor pasado y uno presente en términos de un porcentaje del valor pasado. La ecuación a utilizar es (( V2  V1 ) /V1) × 100 en la cual V1 representa al valor pasado o inicial y V2 representa al valor presente o final.

    ¿Cómo varía la electronegatividad en la tabla periódica?

    La electronegatividad es una medida de la capacidad de un átomo de atraer hacia sí mismo los electrones que comparte. En la tabla periódica, la electronegatividad generalmente aumenta a medida que te mueves de izquierda a derecha dentro de un periodo y disminuye conforme bajas dentro de un grupo.

    ¿Cómo es la variacion de la afinidad electrónica en la tabla periódica?

    Tendencias generales – La afinidad electrónica aumenta cuando el tamaño del átomo disminuye, el efecto pantalla no es potente o cuando crece el número atómico, Visto de otra manera: la afinidad electrónica aumenta de izquierda a derecha, y de abajo hacia arriba, al igual que lo hace la electronegatividad,

    1. En la tabla periódica tradicional no es posible encontrar esta información.
    2. Los elementos del bloque p, y en concreto los del grupo 17, son los que tienen las mayores afinidades electrónicas, mientras que los átomos con configuraciones externas s 2 (Be, Mg, Zn), s 2 p 6 (Ne, Ar, Kr) junto con los que tienen semilleno el conjunto de orbitales p (N, P, As) son los de más baja E ea,

    Esto último demuestra la estabilidad cuántica de estas estructuras electrónicas que no admiten ser perturbadas de forma fácil. Los elementos que presentan mayores E ea son el flúor y sus vecinos más próximos O, S, Se, Cl y Br -aumento destacado de la carga nuclear efectiva que se define en esta zona de la tabla periódica-, salvo los gases nobles que tienen estructura electrónica cerrada de alta estabilidad y cada electrón que se les inserte debe ser colocado en una capa superior vacía.

    Los elementos situados en la parte derecha de la tabla periódica, bloque p, son los de afinidades electrónicas favorables, manifestando su carácter claramente no metálico. Las afinidades electrónicas más elevadas son para los elementos del grupo 17, seguidos por los del grupo 16. Es sorprendente que el flúor tenga menor afinidad que el cloro, pero al colocar un electrón en el F, un átomo más pequeño que el Cl, se deben vencer fuerzas repulsivas entre los electrones de la capa de valencia. A partir del cloro la tendencia es la esperada en función de la mayor distancia de los electrones exteriores al núcleo. El nitrógeno tiene una afinidad electrónica muy por debajo de sus elementos vecinos, tanto del periodo como de su grupo, lo que es debido a su capa de valencia semillena que es muy estable. Los restantes elementos del grupo 15 sí presentan afinidades electrónicas más favorables, a pesar de la estabilidad de la capa semillena, porque el aumento del tamaño hace que esa capa exterior esté separada del núcleo por otras intermedias. Hay que destacar también el papel del hidrógeno, ya que su afinidad no es muy alta, pero lo suficiente para generar el ion H – que es muy estable en hidruros iónicos y especies complejas. Aquí también podemos aplicar el razonamiento análogo al del flúor, porque tenemos un átomo todavía más pequeño y queremos adicionarle un electrón venciendo las fuerzas repulsivas del electrón 1s 1, Con relación al bloque d hay que fijarse en el caso especial del oro pues su afinidad electrónica, -223 kJ·mol −1, es comparable a la del yodo con -295 kJ·mol −1, con lo que es factible pensar en el anión Au -, Se han logrado sintetizar compuestos iónicos de oro del tipo RbAu y CsAu, con la participación de los metales alcalinos más electropositivos. En ellos se alcanza la configuración tipo pseudogas noble del Hg (de 6s 1 a 6s 2 ) para el ion Au – ( contracción lantánida + contracción relativista máxima en el Au).

    Grupo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
    Periodo
    1 H -73 He 21
    2 Li -60 Be 19 B -27 C -122 N 7 O -141 F -328 Ne 29
    3 Na -53 Mg 19 Al -43 Si -134 P -72 S -200 Cl -349 Ar 35
    4 K -48 Ca 10 Sc -18 Ti -8 V -51 Cr -64 Mn Fe -16 Co -64 Ni -112 Cu -118 Zn 47 Ga -29 Ge -116 As -78 Se -195 Br -325 Kr 39
    5 Rb -47 Sr Y -30 Zr -41 Nb -86 Mo -72 Tc -53 Ru -101 Rh -110 Pd -54 Ag -126 Cd 32 In -29 Sn -116 Sb -103 Te -190 I -295 Xe 41
    6 Cs -45 Ba Lu Hf Ta -31 W -79 Re -14 Os -106 Ir -151 Pt -205 Au -223 Hg 61 Tl -20 Pb -35 Bi -91 Po -183 At -270 Rn 41
    7 Fr -44 Ra Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og

    Tabla periódica de afinidades electrónicas (con el signo invertido, para la definición anterior), en k J / mol

    ¿Cómo es la variacion del radio atómico en la tabla periódica?

    Los radios atómicos e iónicos se encuentran midiendo la distancia entre los átomos y los iones en los compuestos químicos. En la tabla periódica, el radio atómico generalmente disminuye a medida que vamos de izquierda a derecha a través de un período (debido al aumento de la carga nuclear) y aumenta a medida que nos movemos hacia abajo dentro de un grupo (por el número creciente de capas de electrones).

    ¿Qué relacion existe entre la configuración electrónica y la variacion periodica de las propiedades de un elemento?

    Como ya se ha visto, la configuración electrónica de los elementos muestra una variación periódica al aumentar el número atómico. Como consecuencia, los elementos también presentan variaciones en sus propiedades físicas y en su comportamiento químico.