5- Propiedades Químicas

“Propiedades Químicas”

Una propiedad química es cualquier propiedad de la materia por la cual cambia de composición. Las propiedades químicas pueden ser usadas para crear clasificaciones y la identificación de los elementos químicos. Por ejemplo los metales alcalinos reaccionan con el agua para formar hidróxidos; la plátano reacciona con el ácido clorhídrico pero sí con el ácido nítrico; los gases nobles presentan como propiedad la inercia química. Otra propiedad puede ser el comportamiento frente al oxígeno, al calor, etc.

Las propiedades químicas de los elementos se determinan haciéndolos reaccionar con el hidrógeno, con el oxígeno o con el agua y describiendo las condiciones (por ejemplo temperatura) en las que la reacción se produce y su velocidad. Con el hidrógeno forman hidruros que tienen carácter básico para los metales y ácido para los no metales. Con el oxígeno se combinan en diferentes proporciones para formar óxidos.

Electronegatividad:

La electronegatividad es la medida de la capacidad de un átomo para atraer a los electrones, cuando forma un enlace químico en una molécula. La electronegatividad de un átomo determinado está afectada fundamentalmente por dos magnitudes: su masa atómica y la distancia promedio de los electrones de valencia con respecto al núcleo atómico. Esta propiedad se ha podido correlacionar con otras propiedades atómicas y moleculares.

Los elementos más electronegativos tienen tendencia a captar electrones y formar iones negativos, porque los valores de sus energías de ionización y afinidad electrónica son altos, es decir, su electronegatividad es elevada. Para diferenciar qué elementos químicos de la tabla periódica son más electronegativos se sigue una regla básica: Cuanto más a la derecha y arriba de la tabla periódica se encuentre el elemento, más electronegativo será. Teniendo en cuenta esta premisa, el Flúor será más electronegativo que el Bario.

Energía de Ionización:

La energía de ionización (EI) o potencial de ionización (PI) es la energía mínima necesaria para arrancar un electrón de un átomo en fase gaseosa y estado fundamental, siendo el electrón arrancado el más externo, es decir, el más alejado del núcleo. El electrón más alejado será el que se haya atraído con menos fuerza por el núcleo y, por tanto, el más fácil de arrancar.

Esencialmente, cuanto mayor es el valor de Z más fuerte atrae a los electrones de la corteza y más difícil resulta arrancarlos. Como consecuencia de esto, un átomo cuyo radio es menor tiene los electrones de la última capa más cercanos al núcleo y cuesta más arrancarlos. Así, la energía de ionización varía en sentido contrario a la variación del radio atómico.

En un mismo periodo, la energía de ionización aumenta hacia la derecha, mientras que, en un mismo grupo, aumenta hacia arriba. En esencia, la energía de ionización aumenta hacia arriba y hacia la derecha.

Afinidad electrónica:

La afinidad electrónica es la variación de energía que se produce en la adición de un electrón al átomo en estado fundamental y en fase gaseosa para formar el anión correspondiente. La afinidad electrónica puede ser energía desprendida, en cuyo caso tiene valor negativo y se trata de átomos con tendencia a captar electrones (no metales), o positiva, en cuyo caso se requiere un aporte de energía exterior y se trata de átomos con poca tendencia a captar electrones (metales).

Cuando nos movemos a lo largo de un periodo hacia la derecha, debido al aumento de la carga nuclear efectiva, la nube electrónica se contrae. Así, cuanto más a la derecha estamos en el período, más cerca del núcleo se hallará el nuevo electrón incorporado, por lo que se verá atraído con más fuerza.

En el caso de un grupo, aumenta hacia arriba, porque también los átomos superiores son más pequeños y atraerán con más fuerza al nuevo electrón incorporado, siendo el proceso más favorable para estos átomos pequeños.

Radio atómico:

El radio atómico se define como la distancia media que existe entre los núcleos atómicos de dos átomos que se encuentren unidos mediante un enlace. El radio atómico aumenta a medida que se aumenta en el período y a medida que se baja en el grupo.

A medida que nos movemos hacia la derecha en un mismo periodo (fila) de la tabla periódica, a pesar de que el número atómico aumenta y, por tanto, también aumenta el número de electrones, el radio atómico disminuye. Esto es debido a que, al aumentar cada vez en una unidad el número de protones del núcleo, es cada vez mayor, y por este motivo el núcleo atrae a los electrones con mayor intensidad.

Cuando bajamos en un grupo (columna) de la tabla periódica también aumenta la carga nuclear efectiva, pero el número de electrones adicionados con respecto al elemento anterior el mismo grupo aumenta en una capa completa. El efecto de añadir nuevas capas electrónicas es predominante, por lo que cada vez se distancian más del núcleo atómico y el radio atómico es mayor cuando bajamos en un grupo.