UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CAMPECHE “LIC. ERMILO SANNDOVAL CAMPOS”
“QUIMICA BASICA” TEMA: RADIO ATÓMICO
POR: Enrique Ernesto Canché Mucul Clarissa Ortiz Maldonado
PROFESORA: Ing. Erika Cano Calderón
CURSO INTERSEMESTRAL
17 de julio de 2012
EL RADIO ATÓMICO El radio atómico es la distancia existente entre el centro del núcleo y la órbita electrónica externa del átomo. Esta definido como mitad de la distancia entre dos núcleos de dos átomos adyacentes. Diferentes propiedades físicas, densidad, punto de fusión, punto de ebullición, estos están relacionadas con el tamaño de los átomos. Los radios atómicos: se caracteriza en gran medida por la fuertemente atracción entre el núcleo sobre los electrones. Cuanta mayor carga nuclear efectiva, los electrones estarán más fuertemente enlazados al núcleo y menor será el radio atómico. Dentro del periodo, el radio atómico disminuye constantemente debido a que aumenta la carga nuclear efectiva. A medida que se desciende en un grupo el radio aumenta según aumenta el número atómico. El siguiente gráfico muestra elocuentemente la variación periódica del Radio Atómico al avanzar el Número Atómico en los elementos. Se observa que los picks de mayor Radio Atómico corresponde a los metales alcalinos.
El Radio Atómico disminuye "suavemente" al Aumentar Z en un Período. El Radio Atómico aumenta "bruscamente" al aumentar Z en un Grupo o familia.
Al aumentar el número atómico, Z, muchas de las propiedades fisicoquímicas de los elementos varían de forma periódica. Una de ellas es el radio atómico, que se obtiene a partir de las longitudes de los enlaces entre los átomos. En un mismo grupo (columna), el radio atómico aumenta al aumentar Z, y en un mismo periodo (fila), disminuye a medida que aumenta el número atómico.
El radio atómico se suele medir en picómetros (1 pm=1 X 10–12 m) o Angstroms (1 Å=1 X 10–10 m). Al ser los núcleos y los electrones partículas cuánticas, sometidas al principio de indeterminación de Heisenberg, las medidas directas de distancias no pueden tener sino un significado estadístico. Convencionalmente, se define como la mitad de la distancia existente entre los centros de dos átomos enlazados, y dependiendo de ese enlace podremos hablar de radios atómicos, iónicos, metálicos o radios de van der Waals. En función del tipo de enlace químico se definen también otros radios como el covalente (generalmente para elementos no metálicos) y el iónico (para elementos metálicos). Situados ahora en la tabla periódica, una sencilla regla mnemotécnica para recordar el modo en que aumenta el radio atómico es la siguiente: El radio atómico de un elemento aumenta de arriba a abajo y de derecha a izquierda en la tabla periódica. La explicación a este fenómeno se encuentra en que la fuerza de atracción que el núcleo del átomo ejerce sobre los electrones es mayor al final de cada período, de manera que los electrones de los átomos de los elementos que se encuentran más a la derecha se encuentran más atraídos por el núcleo, de modo que, como el número de niveles en el que se enlazan los átomos es el mismo, el radio disminuye. Paralelamente a esto, en cada período aumenta en una unidad el número de capas en el que se distribuyen los electrones del átomo, de manera que los átomos de los elementos de mayor período tienen mayor radio. Al comparar los radios atómicos de los elementos en la Tabla Periódica se observa: a) En un mismo período de la Tabla Periódica el radio atómico disminuye de izquierda a derecha. Así, en el segundo período se tiene: Z
3
4
5
6
7
8
9
Elemento
Li
Be
B
C
N
O
F
Radio atómico (A)
1,52 1,11 0,88 0,77 0,70 0,66 0,64
El modo como varía el radio atómico se atribuye al aumento de la carga nuclear que, en este período, va de +3 en el Li a +9 en el F. Al ser mayor la carga nuclear, los electrones que están en la misma órbita son atraídos con mayor intensidad por el núcleo y entonces el radio disminuye.
Los gases inertes constituyen una excepción a este comportamiento, pues al tener un número mayor de electrones en su última órbita, la repulsión eléctrica que se establece entre ellos produce un incremento del radio atómico. Así, el 10Ne, que completa el segundo período, tiene un radio atómico de 1,12 A. b) En un mismo grupo de la Tabla Periódica, el radio atómico aumenta de arriba hacia abajo. En el caso del grupo 1 se observa:
Período
1
2
3
4
5
6
7
Z
1
3
11
19
37
55
87
Elemento
H
Li
Na
K
Rb
Cs
Fr
Radio (A)
0,30 1,52 1,86 2,31 2,44 2,62 2,70
atómico
El incremento del radio atómico es consecuencia del aumento del número de órbitas. Si bien la carga nuclear aumenta de +l en el H a+87 en el Fr, las capas electrónicas producen un "efecto pantalla" que reduce la atracción que ejerce sobre los electrones el núcleo positivo. La variación del radio atómico de los elementos en la Tabla Periódica puede esquematizarse así:
Bibliografía QUIMICA 1, 3RA EDICION. Víctor Manuel Mora Gonzáles. 118-119. Editorial ST EDITORIAL. http://alarconysuquimica.blogspot.mx/2011/04/unidad-3-4.html http://quimicalibre.com/radio-atomico/ http://www.mitecnologico.com/Main/RadioAtomico http://payala.mayo.uson.mx/QOnline/PROPIEDADES_PERIODICAS_de_los_elem .html http://quimica.laguia2000.com
Ejercicios 1.- ¿Qué es el Radio atómico?
2.- Completa las siguientes afirmaciones sobre el Radio Atómico. El Radio Atómico ____________ "suavemente" al Aumentar Z en un Período. El Radio Atómico ____________ "bruscamente" al aumentar Z en un Grupo o familia.
1.- Ordene de mayor a menor según sus radios atómicos los siguientes elementos: N, C, O y Si