Propriedades aperiódicas são aquelas cujos valores variam ( crescem ou decrescem) na medida que o número atômico aumenta e que não se repetem em períodos determinados ou regulares.
Exemplo: a massa atômica de um número sempre aumenta de acordo com o número atômico desse elemento.
As propriedades periódicas são aquelas que , na medida em que o número atômico aumenta, assumem valores semelhantes para intervalos regulares, isto é, repetem periodicamente.
Exemplo: o número de elétrons na camada de valência.
RAIO ATÔMICO: O TAMANHO DO ÁTOMO
É uma característica difícil de ser determinada. Usaremos aqui, de maneira geral, dois fatores:
Número de níveis (camadas): quanto maior o número de níveis, maior será o tamanho do átomo.
Se os átomos comparados tiverem o mesmo número de níveis (camadas), usaremos:
Números de prótons ( número atômico Z ): o átomo que apresentar o maior número de prótons exerce uma maior atração sobre os seus elétrons, o que ocasiona uma diminuição do seu tamanho (atração núcleo-elétron).
ENERGIA DE IONIZAÇÃO
É a energia necessária para remover um ou mais elétrons de um átomo isolado no estado gasoso.
X0(g) + energia ® X+(g) + e-
A remoção do primeiro elétron, que é o mais afastado do núcleo, requer uma quantidade de energia denominada primeira energia de ionização (1a E.I.) e assim sucessivamente. De maneira geral podemos relacionar a energia de ionização com o tamanho do átomo, pois quanto maior for o raio atômico, mais fácil será remover o elétron mais afastado (ou externo), visto que a força de atração núcleo-elétron será menor.
Generalizando:
QUANTO MAIOR O TAMANHO DO ÁTOMO, MENOR SERÁ A PRIMEIRA ENERGIA DE IONIZAÇÃO
Logo, a 1a E.I. na tabela periódica varia de modo inverso ao raio atômico.
Unidades utilizadas para a energia de ionização:
eV ---------------------------- elétron-volt
Kcal / mol --------------------quilocaloria por mol
KJ / mol -------------------- -quilojoule por mol
AFINIDADE ELETRÔNICA ou ELETROAFINIDADE
É a energia liberada quando um átomo isolado, no estado gasoso, "captura" um elétron.
X0(g) + e- ® X-(g) + energia
Quanto menor o tamanho do átomo, maior será sua afinidade eletrônica.
Infelizmente, a medida experimental de afinidade eletrônica é muito difícil e, por isso, seus valores são conhecidos apenas para alguns elementos químicos. Além disso essa propriedade não é definida para os gases nobres.
ELETRONEGATIVIDADE
É a forca de atração exercida sobre os elétrons de uma ligação.
A eletronegatividade dos elementos não é uma grandeza absoluta, mas, sim, relativa. Ao estudá-la, na verdade estamos comparando estamos comparando a força de atração exercida pelos átomos sobre os elétrons de uma ligação. Essa força de atração tem uma relação com o RAIO ATÔMICO: Quanto menor o tamanho de um átomo, maior será a força de atração, pois a distância núcleo-elétron da ligação é menor. Também não é definida para os gases nobres.
ELETROPOSITIVIDADE ou CARÁTER METÁLICO
Eletropositividade é a capacidade de um átomo perder elétrons, originando cátions.
Os metais apresentam elevadas eletropositividades, pois uma de suas características é a grande capacidade de perder elétrons. Entre o tamanho do átomo e sua eletropositividade, há uma relação genérica, uma vez que quanto maior o tamanho do átomo, menor a atração núcleo-elétron e, portanto, maior a sua facilidade em perder elétrons. Também não está definida para os gases nobres.
PROPRIEDADE FÍSICAS DOS ELEMENTOS
As propriedades físicas são determinadas experimentalmente, mas, em função dos dados obtidos, podemos estabelecer regras genéricas para sua variação, considerando a posição do elemento na tabela periódica.
DENSIDADE
Num período:
A densidade cresce das extremidades para o centro
Numa família:
A densidade cresce de cima para baixo.
Esquematicamente, podemos representar por:
Assim, os elementos de maior densidade estão situados na parte central e inferior da tabela, sendo o Ósmio (Os) o elemento mais denso (22,5 g/cm3).
*** A tabela apresenta densidade obtida a 0 C e 1 atm.
PONTO DE FUSÃO (PF) e PONTO DE EBULIÇÃO (PE)
PONTO DE FUSÃO: É temperatura na qual uma substância passa do estado sólido para o estado líquido.
PONTO DE EBULIÇÃO: É temperatura na qual uma substância passa do estado líquido para o estado gasoso.
Na família IA (alcalinos) e na família IIA (alcalinos terrosos), IIB, 3A, 4A, os elementos de maior ponto de fusão (PF) e ponto de ebulição (PE) estão situados na parte superior da tabela.
De modo inverso, nas demais famílias, os elementos com maiores PF e PE estão situados na parte inferior.
Nos períodos, de maneira geral, os PF e PE crescem da extremidades para o centro da tabela.
Esquematicamente podemos representar por:
Entre os metais o tungstênio (W) é o que apresenta o maior PF: 5900 ° C. Uma anomalia importante ocorre com o elemento químico carbono (C),um ametal: Ele tem uma propriedade de originar estruturas formadas por um grande número de átomos, o que faz com que esse elemento apresente elevados pontos de fusão ( PF =3550 ° C)
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