PROPRIEDADES PERIÓDICAS E APERIÓDICAS Prof.: Renê Machado

Estudando a variação das propriedades dos elementos químicos, em relação ao aumento do número atômico, verifica-se que elas podem ser periódicas ou aperiódicas.

PROPRIEDADES APERIÓDICAS São propriedades dos elementos que apenas aumentam ou que apenas diminuem com o aumento do número atômico. Exemplos: massa atômica, calor específico, etc. A massa atômica, por exemplo, somente aumenta à medida que o número atômico aumenta, exceto em alguns casos.

PROPRIEDADES PERIÓDICAS São propriedades dos elementos que ora aumentam e que ora diminuem com o aumento do número atômico. Exemplos: Raio atômico, eletropositividade, eletrone-gatividade, potencial de ionização, eletroafinidade, volume atômico, densidade, pontos de fusão e ebulição.

RAIO ATÔMICO OU TAMANHO DO ÁTOMO O raio atômico depende fundamentalmente de dois fatores: do número de camadas e da carga nuclear. O número de camadas predomina sobre a carga nuclear. Sejam, por exemplo, os átomos de Na e Ca. O átomo de sódio possui 3 camadas (K, L, M), pois está no 3º período. Já o átomo de cálcio possui 4 camadas (K, L, M, N), pois encontra-se no 4º período. Logo, o raio atômico do Ca é maior do que o do Na, porque ele possui maior número de camadas .

Resumindo, tem-se: MAIOR Nº DE CAMADAS MAIOR RAlO ATÔMICO Conclui-se que, nas famílias, o raio atômico aumenta de cima para baixo, juntamente com o aumento do número atômico.

Num período, o número atômico aumenta da esquerda para a direita, o que faz a carga nuclear aumentar. Elementos de um mesmo período possuem o mesmo número de camadas, neste caso, quanto maior for a carga nuclear (Z), menor será o tamanho do átomo. Isto ocorre devido à maior força de atração do núcleo sobre os elétrons periféricos. Assim, o raio atômico diminui. Desta forma conclui-se que, nos períodos, o raio atômico aumenta da direita para a esquerda, juntamente com a diminuição do número atômico.

O raio atômico é uma propriedade periódica porque, nos períodos, enquanto o número atômico aumenta, o raio atômico diminui e nas famílias, enquanto o número atômico aumenta, o raio atômico também aumenta. Toda propriedade que ora aumenta e que ora diminui com o aumento do número atômico é uma propriedade periódica.

Assim sendo, o RAIO ATÔMICO aumenta: Nos Períodos: da direita para a esquerda. Nas Famílias: de cima para baixo.

Exemplos: a) Mg e Ca O átomo de Mg possui três camadas, K, L e M, pois está no 3º período. Já o átomo de Ca possui quatro camadas, K, L, M e N, pois está no 4º período. quanto maior for o número de camadas de um átomo, maior será o seu tamanho; logo, o raio atômico do Ca é maior que o do Mg. Além do mais, o raio atômico aumenta de cima para baixo.

b) Cr e Zn Ambos possuem o mesmo número de camadas, K, L, M e N (4º período); nesse caso, quanto maior a carga nuclear (Z), menor é o raio atômico, devido à maior força de atração do núcleo sobre os elétrons. Logo, o átomo de Cr possui maior tamanho. Além do mais, o raio atômico aumenta da direita para a esquerda.

c) Na e Na+ O átomo neutro sempre possui maior tamanho do que o cátion correspondente, devido ao maior número de camadas. Veja: 11Na 11Na + K L M K L 2 8 1 2 8

d) S e S2- O ânion sempre possui maior tamanho do que o átomo neutro correspondente, pois a adição de elétrons provoca uma expansão da nuvem eletrônica. O tamanho do ânion enxofre, S2-, é pois, maior do que o átomo neutro de enxofre, S, apesar do número de camadas eletrônicas ser o mesmo.

POTENCIAL DE IONIZAÇÃO OU ENERGIA DE IONIZAÇÃO Potencial de ionização é a quantidade de energia necessária para retirar elétron de um átomo, no estado gasoso. Quanto menor é o tamanho do átomo, maior é o potencial de ionização devido à maior força de atração do núcleo sobre os elétrons periféricos.

Assim, o potencial de ionização aumenta: Nos Períodos: da esquerda para a direita. Nas Famílias: de baixo para cima. POTECIAL DE IONIZAÇÃO

AFINIDADE ELETRÔNICA OU ELETROAFINIDADE É a energia liberada quando um átomo isolado, no estado gasoso, “captura” um elétron.

Quanto menor o raio atômico, maior a força de atração que o núcleo exerce sobre o elétron que o átomo vai receber; portanto, maior será a energia liberada para capturar o elétron.

Assim, a eletroafinidade aumenta: Nos Períodos: da esquerda para a direita. Nas Famílias: de baixo para cima. ELETROAFINIDADE OBS: Em se tratando de eletroafinidade, os gases nobres devem ser excluídos, porque eles não tem tendência de ganhar elétrons.

ELETRONEGATIVIDADE OU CARÁTER NÃO-METÁLICO É a capacidade que um átomo tem de atrair elétrons de um outro átomo quando os dois formam uma ligação química. Podemos dizer que a eletronegatividade depende de dois fatores: tamanho do átomo e número de elétrons da última camada

Assim, a eletronegatividade aumenta: Nos Períodos: da esquerda para a direita. Nas Famílias: de baixo para cima. ELETRONEGATIVIIDADE OBS: Em se tratando de eletronegatividade, os gases nobres devem ser excluídos, porque eles não tem tendência de formar ligações químicas

ELETROPOSITIVIDADE OU CARÁTER METÁLICO Eletropositividade é a tendência de perder elétrons, apresentada por um átomo. Quanto maior for a tendência de perder elétrons, mais acentuado será o seu caráter metálico. Os átomos com menos de quatro elétrons de valência, metais em geral, possuem maior tendência em perder elétrons logo, possuem eletropositividade elevada.

Um aumento no número de camadas diminui a força de atração do núcleo sobre os elétrons periféricos, facilitando a perda de elétrons pelo átomo e, conseqüentemente, aumentando a sua eletropositividade.

Conclui-se que, a eletropositividade aumenta: Nos Períodos: da direita para a esquerda . Nas Famílias: de cima para baixo. OBS: Em se tratando de eletropositividade, os gases nobres devem ser excluídos, porque eles não tem tendência de perder elétrons.