Propriedades Periódicas: são propriedades dos elementos que ora aumentam e que ora diminuem com o aumento do número atômico, dependendo da posição do elemento na tabela periódica. Raio Atômico O raio atômico de um elemento é definido como a meia distância entre dois centros de átomos vizinhos. O raio atômico geralmente aumenta com o período e decresce com o aumento do número do grupo. Quanto maior for o período do elemento maior será à distância do último elétron até o núcleo. Desta forma este elétron encontra-se mais "solto", aumentando o tamanho do raio. Apesar de parecer estranho o tamanho do raio diminuir com o aumento do número atômico, é isto o que realmente acontece. Os elétrons vão sendo alocados nos mesmos subníveis em que já se encontram os elétrons presentes. Com o aumento da carga do núcleo a atração sobre os elétrons tende a ser maior. O raio atômico cresce da direita para a esquerda nos períodos e de cima para baixo nas famílias. Eletropositividade Eletropositividade é a tendência de perder elétrons, apresentada por um átomo. Quanto maior for seu valor, maior será o caráter metálico. Os átomos com menos de quatro elétrons de valência, metais em geral, possuem maior tendência em perder elétrons logo, possuem eletropositividade elevada. Um aumento no número de camadas diminui a força de atração do núcleo sobre os elétrons periféricos, facilitando a perda de elétrons pelo átomo e, consequentemente, aumentando a sua eletropositividade. Os gases nobres são excluídos, pois não têm tendência em perder elétrons. Desta forma nos períodos a eletropositividade cresce da direita para a esquerda e nas famílias de cima para baixo. Eletronegatividade A escala de eletronegatividade é uma escala arbitrária que representa a força do átomo para atrair elétrons. Ela se estende do césio, com eletronegatividade 0,7 até o flúor, com 4,0. A eletronegatividade não é um valor absoluto, mas sim relativo. Assim, a eletronegatividade de um elemento só é definida em termos de eletronegatividade de outros elementos. Entre os aspectos úteis do conceito de eletronegatividade, está a oportunidade que ela nos proporciona para predizer certas propriedades químicas dos elementos. Podemos predizer o caráter de uma ligação química observando a diferença dos valores de eletro negatividades dos elementos: O valor da eletronegatividade cresce na tabela periódica de acordo com esquema: Energia de Ionização A energia de ionização é a energia necessária para remover um elétron de um átomo na fase gasosa. Para a primeira energia, Ei1, começa-se pelo átomo neutro. A segunda energia de ionização, Ei2 , de um elemento é a energia requerida para remover um elétron de um cátion monovalente na fase gasosa (segundo elétron do mesmo átomo). Os valores mais baixos correm na parte inferior esquerda e os valores mais altos ocorrem na parte superior direita da tabela, podemos citar como exemplo o flúor e o hélio. A energia de ionização decresce com o aumento do grupo, pois o elétron mais periférico ocupa um orbital que é mais longe do núcleo e, consequentemente, é menos "preso". A carga nuclear efetiva aumenta conforme vamos da direita para a esquerda em um dado período. Como resultado, o elétron mais afastado do núcleo é puxado com mais força e a energia de ionização geralmente aumenta. Os valores das energias de ionização tem sempre a seguinte ordem: Ei1 < Ei2 < Ei3 <. .. Eletroafinidade Eletroafinidade é a quantidade de energia liberada por um átomo no estado gasoso, ao ganhar elétron. Os átomos com afinidade eletrônica elevada têm a tendência de ganhar um ou mais elétrons, adquirindo estabilidade, ou seja, a configuração eletrônica dos gases nobres. Quando um átomo neutro ganha um elétron, ele se transforma num ânion monovalente. Nos períodos, a eletronegatividade aumenta à medida que o número atômico cresce, enquanto que, nas famílias, a eletroafinidade aumenta à medida que o número atômico diminui. Portando, quanto menor for o tamanho do átomo (Raio Atômico), maior será a sua afinidade eletrônica. Os gases nobres devem ser excluídos dessa propriedade, porque eles não têm tendência de ganhar elétrons. Ligações Químicas Teoria do Octeto: Um grande número de elementos adquire estabilidade eletrônica quando seus átomos apresentam oito elétrons na sua camada mais externa. Existem exceções para essa teoria como o Hidrogênio (H) e o Hélio (He), onde ambos se estabilizam com dois elétrons na última camada (Teoria do Ducteto), existem ainda átomos que vão adquirir estabilidade através da Teoria da Hibridização (Berílio, Boro, Enxofre no composto SF6 , Fósforo no composto PCl5 entre outros. Ligações Iônicas ou Eletrovalentes: Na ligação iônica há a formação de íons devido à transferência de elétrons de um átomo para o outro. Normalmente, nesta ligação, existe um elemento que tende a ceder elétrons (metal - cátion), e outro que tende a receber elétrons (ametal - ânion). Obs: A ligação iônica é a única em que ocorre a transferência de elétrons. Exemplo. A configuração eletrônica do Sódio e do Cloro segundo o diagrama de Linus Pauling fica do seguinte modo: 2 2 6 1 11Na 1s 2s 2p 3s 2 2 6 2 17Cl 1s 2s 2p 3s 3p5 O sódio possui 1 elétron na última camada. Basta perder este elétron para que ele fique estável com 8 elétrons na 2ª camada. O cloro possui 7 elétrons na última camada. É bem mais fácil ele receber 1 elétron e ficar estável do que perder 7 elétrons para ficar estável, sendo isto o que acontece. Agora tudo está perfeito. O sódio quer doar 1 elétron e o cloro quer receber 1 elétron. Eles se aproximam e o sódio doa seu elétron que está em excesso e o cloro o recebe. Veja o esquema abaixo: Formulação de compostos Iônicos Observe a tabela abaixo: Família 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A Elétrons na CV 1 elétron 2 elétrons 3 elétrons 4 elétrons 5 elétrons 6 elétrons 7 elétrons Tendência Perder 1é Perder 2é Perder 3é Ganhar/Perder Ganhar 3é Ganhar 2é Ganhar 1é Carga Adquirida +1 +2 +3 +4/-4 -3 -2 -1 Íon Formando X+1 X+2 X+3 X+4 ou Y-4 Y-3 Y-2 Y-1 Vamos representar os Cátions por X+n (onde “n” é o número de elétrons perdidos na ligação) e os ânions por Y -m (onde m é o numero de elétrons recebidos na ligação). Portanto, um composto iônico binário (formado por dois tipos de átomos), terá íon-fórmula XmYn , isso mesmo, a carga do cátion (n) expressará a quantidade de ânions do composto, e a carga do ânion (m) expressará a quantidade de cátions do composto. Exemplo: Qual o íon-fórmula do composto formado por átomos da família 2A e átomos da família 5A ? Átomos da família 2A perdem 2é formando cátion X+2 Átomos da família 5A ganham 3é formando ânion Y-3 O composto formado por estes dois íons (X+2 Y-3) terá fórmula X3Y2 (tchá-tchá).