Propriedades periódicas dos elementos químicos

Propriedades periódicas dos elementos químicos

PROPRIEDADES PERIÓDICAS DOS ELEMENTOS QUÍMICOS

Olgaildes Santana Santos Neta

RESUMO

Este documento apresenta as diversas propriedades periódicas dos elementos químicos, e tais propriedades seriam aquelas em que, à medida que o número atômico aumenta, assumem valores semelhantes para intervalos regulares, isto é, repetem-se periodicamente. Ou seja, será tratado neste artigo as propriedades periódicas que são usadas para relacionar as características dos elementos com suas estruturas atômicas

1 INTRODUÇÃO

A tabela periódica além de organizar os elementos químicos com propriedades químicas e físicas semelhantes, é útil também para se analisar a massa atômica, o número atômico e a distribuição eletrônica dos átomos. Através daquela pode-se observar as propriedades periódicas dos elementos, ou seja, os valores numéricos variam, crescendo ou decrescendo em função do número atômico. 2 O RAIO ATÔMICO

O tamanho do átomo é uma característica complexa de ser analisada, pois sua eletrosfera não tem limite definido. Uma das maneiras comuns de se mensurar o raio atômico é considerar os átomos esféricos, e que se tocam quando se unem. De maneira geral, para se comparar o tamanho dos átomos, devem ser considerados dois fatores, são eles:

  1. O número de níveis de energia (camadas);

  2. O número de prótons (carga nuclear).

Numa mesma família, o raio atômico geralmente aumenta à medida que se aumenta o número de níveis de energia.

E em um mesmo período, os átomos apresentam o mesmo número de níveis, no entanto, à medida que se observa o aumento no número de prótons, se nota a diminuição do tamanho dos átomos, isso devido à maior atração que o núcleo exerce sobre a eletrosfera.

Figura . O raio atômico. Gabriel dos Passos.

3 A ENERGIA DE IONIZAÇÃO

A energia de ionização caracteriza-se pela facilidade ou não que um elétron pode ser removido de um átomo, ou seja, é a energia mínima necessária para que se remova um elétron de um átomo gasoso em seu estado fundamental.

Genericamente, pode-se relacionar a energia de ionização com o tamanho do átomo, pois quanto maior o raio atômico, mais fácil será remover o elétron mais afastado, observando-se que, a força de atração do núcleo-elétron será menor. E quanto a essa propriedade periódica pode ser dito que, quanto maior o tamanho do átomo, menor será a primeira energia de ionização.

Figura . Energia de ionização. Renato Marcondes.

4 A ELETROAFINIDADE

Muitos átomos podem capturar elétrons e dar origem aos íons com carga negativa. A energia envolvida quando um elétron é adicionado a um átomo gasoso é chamada eletroafinidade.

Infelizmente a medida experimental da afinidade eletrônica é muito difícil e, por isso, seus valores são conhecidos apenas para alguns elementos.

Genericamente, propõe-se que quanto menor o raio, maior a afinidade eletrônica, ou eletroafinidade.

Figura . Eletroafinidade. Juliana.

5 A ELETRONEGATIVIDADE

A eletronegatividade dos elementos não é uma grandeza absoluta, e sim relativa, onde ao ser analisada, observa-se que a mesma é a força de atração exercida sobre os elétrons de uma ligação. Essa força de atração relaciona-se intimamente com o raio atômico, onde, quanto menor o tamanho do átomo, maior será à força de atração, pois a distancia do núcleo ao elétron da ligação é consideravelmente menor. Um fato interessante é que a eletronegatividade não é definida para os gases nobres.

Figura . Eletronegatividade. Autor desconhecido.

6 A ELETROPOSITIVIDADE

Eletropositividade seria a capacidade de um átomo perder os seus elétrons, originando-se assim os cátions. Os metais apresentam elevadas eletropositividades, ou seja, possuem grande facilidade em perder elétrons, e esse é um dos motivos pelo qual a eletropositividade é também conhecida por caráter metálico. Entre o tamanho do átomo e sua eletropositividade há uma relação geral, onde, quanto maior o tamanho do átomo, menor a atração exercida pelo núcleo sobre os elétrons mais externos, o que origina uma maior facilidade do átomo perder elétrons. É importante ressaltar que os elementos não metálicos, ou seja, os semi-metais e ametais, não apresentam essa característica de maneira considerável, além de não ser uma propriedade definida para os gases nobres.

Figura . Eletropositividade. Autor desconhecido.

7 A REATIVIDADE

Essa propriedade está associada ao fato de o elemento químico ter maior ou menor facilidade em ganhar ou perder elétrons. Dessa maneira, os elementos mais reativos são os metais, que perdem elétrons, e os ametais que ganham elétrons. A variação da reatividade dos elementos pode ser observada na figura6, abaixo:

Figura . Reatividade. Autor desconhecido.

8 PROPRIEDADES FÍSICAS DOS ELEMENTOS

As propriedades físicas são laboratorialmente determinadas, no entanto, existem possibilidades de se estabelecer regras genéricas para sua variação, dependendo assim da posição do elemento na tabela periódica. Tais propriedades físicas são:

  • Densidade: é a relação entre a massa e o volume de uma amostra. De maneira geral a densidade aumenta das extremidades da tabela para o centro da mesma.

Figura . Densidade. Autor desconhecido.

  • Volume atômico: Se refere ao volume ocupado por 6,02x1023 átomos de algum elemento, e pode ser calculado a partir da relação desse número de átomos com a respectiva densidade da porção da amostra. Numa mesma família o volume atômico aumenta com o aumento do raio atômico, enquanto que nos períodos o volume atômico cresce do centro para os extremos da tabela periódica.

Figura . Volume atômico. 2009.

  • Ponto de fusão (PF) e ponto de ebulição (PE):

  1. PONTO DE FUSÃO: É a temperatura na qual uma substância passa do estado sólido para o estado líquido.

  2. PONTO DE EBULIÇÃO: É temperatura na qual uma substância passa do estado líquido para o estado gasoso.

A partir da figura9, pode ser observada a variação dos PF e PE com relação às posições dos elementos químicos dispostos na tabela periódica.

Figura . Ponto de fusão e ebulição. Autor desconhecido.

9 CONCLUSÃO

Conclui-se que a relação entre as posições dos elementos na tabela periódica e suas respectivas características físicas e químicas é vigente, onde podem variar com o raio atômico, ou mesmo quando se analisa períodos e famílias em geral.

REFERÊNCIAS

AUTOR DESCONHECIDO. http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/propriedades-periodicas-dos-elementos-quimicos/propriedades-periodicas-dos-elementos-1.php. Propriedades periódicas dos elementos. Acesso: 28/02/2012 às 14h30min

AUTOR DESCONHECIDO. http://fazendociencia.50webs.com/site/site/images/. Volume atômico, 2009. Acesso: 28/02/2012 às 14h00min

DOS PASSOS, Gabriel,  2011. http://www.desconversa.com.br/quimica/tag/raio-atomico/. Revisão para o ENEM: Propriedades Periódicas pt. 1, 2011.

JULIANA, 2009.http://quimicaporjuliana.blogspot.com/2009/09/afinidade-eletronica-ou-eletroafinidade.html. AFINIDADE ELETRÔNICA ou ELETROAFINIDADE,

2009.

MARCONDES, Renato, 2011. http://www.infoescola.com/quimica/potencial-de-ionizacao/. Potencial de ionização, 2011.

USBERCO, João e SALVADOR, Edgard. Química geral. São Paulo: Editora saraiva 9ª edição, 2000.

Comentários