Resumen
Esta lección explica la organización, historia y principales tendencias periódicas de la tabla periódica, destacando las razones del comportamiento elemental y las propiedades químicas clave.
Estructura e Historia de la Tabla Periódica
- La tabla periódica organiza los elementos por número atómico creciente en filas (períodos) y columnas (grupos).
- Dmitri Mendeléyev creó la primera tabla ampliamente aceptada agrupando elementos con propiedades similares y prediciendo elementos no descubiertos.
- Los elementos en el mismo grupo tienen un comportamiento químico similar debido a que tienen el mismo número de electrones de valencia (capa externa).
Electrones de Valencia y Grupos de Elementos
- Los elementos del grupo 1 tienen un electrón en su capa más externa (un electrón de valencia).
- Los elementos del grupo 2 tienen dos electrones de valencia.
- El número de electrones de valencia determina muchas de las propiedades químicas de un elemento.
Tendencias Periódicas
- Radio Atómico: Aumenta hacia abajo en un grupo (más capas), disminuye a lo largo de un período (mayor carga nuclear atrae los electrones más cerca).
- Radio Iónico: Aumenta al ganar electrones (más repulsión electrón-electrón), disminuye al perder electrones; los iones con la misma configuración electrónica se hacen más pequeños a medida que aumenta el número atómico.
- Energía de Ionización: Energía necesaria para remover un electrón externo; disminuye hacia abajo en un grupo, aumenta a lo largo de un período.
- Energías de Ionización Sucesivas: Cada electrón sucesivo removido requiere más energía; ocurre un gran salto después de remover todos los electrones de valencia.
- Excepciones en la Energía de Ionización: Explicadas por la simetría orbital; los elementos con subcapas medio llenas o completamente llenas son excepcionalmente estables.
- Afinidad Electrónica: Cambio de energía cuando un átomo gana un electrón; es mayor para elementos que necesitan uno más para una capa completa (por ejemplo, flúor), y menor para aquellos inclinados a perder electrones.
- Electronegatividad: La capacidad de un átomo para atraer electrones compartidos; aumenta hacia arriba y a la derecha en la tabla, siendo mayor para el flúor (excluyendo gases nobles).
Términos Clave y Definiciones
- Grupo — Una columna de elementos con propiedades químicas similares y el mismo número de electrones de valencia.
- Período — Una fila de elementos ordenados por número atómico creciente.
- Electrones de Valencia — Electrones en la capa más externa de un átomo.
- Radio Atómico — El tamaño de la nube electrónica de un átomo.
- Energía de Ionización — Energía requerida para remover un electrón de un átomo.
- Afinidad Electrónica — Cambio de energía cuando un átomo gana un electrón.
- Electronegatividad — La capacidad de un átomo para atraer electrones en un enlace.
Acciones a Realizar / Próximos Pasos
- Revisar las tendencias del radio atómico, energía de ionización, afinidad electrónica y electronegatividad en la tabla periódica.
- Prepararse para la próxima lección sobre enlaces químicos.