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8.1 Tabla periódica y propiedades periódicas
La tabla periódica organiza los elementos según su número atómico. Las propiedades de los elementos varían de forma periódica.
Estructura de la tabla periódica
Periodos (filas): 7 periodos. El número de periodo indica el nivel de energía más alto ocupado.
Grupos (columnas): 18 grupos. Los elementos del mismo grupo tienen propiedades químicas similares.
Bloques:
- Bloque s: grupos 1 y 2 (metales alcalinos y alcalinotérreos)
- Bloque p: grupos 13-18 (algunos metales, semimetales, no metales y gases nobles)
- Bloque d: grupos 3-12 (metales de transición)
- Bloque f: lantánidos y actínidos
Propiedades periódicas| Propiedad | En el periodo (->) | En el grupo (v) |
|---|
| Radio atómico | Disminuye | Aumenta |
| Energía de ionización | Aumenta | Disminuye |
| Afinidad electrónica | Aumenta (en general) | Disminuye |
| Electronegatividad | Aumenta | Disminuye |
Definiciones
Radio atómico: Mitad de la distancia entre dos núcleos de átomos iguales enlazados.
Energía de ionización (EI): Energía mínima para arrancar un electrón del átomo en estado gaseoso.
X(g) -> X+(g) + e-
Afinidad electrónica (AE): Energía liberada al captar un electrón.
X(g) + e- -> X-(g)
Electronegatividad: Capacidad de un átomo para atraer los electrones de un enlace.
Ejemplo resuelto
Ordenar de menor a mayor radio atómico: Na, Mg, K, Ca.
Na y Mg están en el periodo 3; K y Ca en el periodo 4.
En un periodo, el radio disminuye de izquierda a derecha (mayor carga nuclear).
En un grupo, el radio aumenta de arriba abajo (más niveles).
Mg < Na (mismo periodo, Mg más a la derecha)
Ca < K (mismo periodo)
Na < K y Mg < Ca (mismos grupos)
Orden: Mg < Na < Ca < K
Ejercicios
1) Ordena de mayor a menor electronegatividad: C, N, O, F.
2) Explica por qué la 2.ª energía de ionización del Na es mucho mayor que la 1.ª.
3) Compara las propiedades del Li, Na y K (radio, EI, reactividad).
4) ¿Por qué los gases nobles tienen energía de ionización muy alta?
5) Predice las propiedades del elemento con Z = 19 conociendo su posición en la tabla.
Test de autoevaluación
1) El elemento más electronegativo es:
a) Na b) O c) F d) Cl
2) En un periodo, de izquierda a derecha, el radio atómico:
a) Aumenta b) Disminuye c) No varía d) Primero aumenta y luego disminuye
3) Los metales alcalinos tienen:
a) Alta EI b) Alta electronegatividad c) 1 electrón de valencia d) Configuración completa