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Propriedades Periódicas �Raio atômico �Raio iônico �Energia de Ionização�Energia de Ionização �Afinidade Eletrônica �Eletronegatividade �Números de Oxidação Variação do Raio Atômico na Tabela Periódica PERÍODOS Raio diminui com aumento de Zef (e de Z), ou seja, Raio diminui da esquerda para a direita. FAMÍLIAS Raio aumenta com aumento de n (Zef é cte), ou seja, Raio aumenta de cima para baixo. Energia de Ionizaçao � A primeira energia de ionização, I1, é a quantidade de energia necessária para remover um elétron de um átomo gasoso: Na(g) � Na+(g) + e-. � A segunda energia de ionização, I2, é a energia necessária para remover um elétron de um íon gasoso: Na+(g) �Na2+(g) + e-. � Quanto maior a energia de ionização, maior é a dificuldade para se remover o elétron. � Ao longo de um período, Zef aumenta. Consequentemente, fica mais difícil remover um elétron. � O elétron mais externo é mais facilmente removido ao descermos em um grupo Tendências periódicas nas primeiras energias de ionização � Os elétrons s são mais eficazes na proteção do que os elétrons p. Conseqüentemente, a formação de s2p0 se torna mais favorável. s p � Quando um segundo elétron é colocado em um orbital p, aumenta a repulsão elétron-elétron. Quando esse elétron é removido, a configuração s2p3 resultante é mais estável do que a configuração inicial s2p4. Portanto, há uma diminuição na energia de ionização. s p s p s p • A afinidade eletrônica é o oposto da energia de ionização. • A afinidade eletrônica é a alteração de energia quando um átomo gasoso ganha um elétron para formar um íon gasoso Afinidades Eletrônicas • A afinidade eletrônica pode ser tanto exotérmica quanto endotérmica: Cl(g) + e-� Cl-(g) ∆E = -349 kJ/mol [Ne]3s23p5 [Ne]3s23p6 Ar(g) + e-� Ar-(g) ∆E > 0 [Ne]3s23p6 [Ne]3s23p64s1 • Analise as configurações eletrônicas para determinar se a afinidade eletrônica é positiva ou negativa. Cl(g) + e-� Cl-(g) ∆E = -349 kJ/mol [Ne]3s23p5 [Ne]3s23p6 • O elétron extra no Ar precisa ser adicinado ao orbital 4s, que tem uma energia significativamente maior do que a energia do orbital 3p. Ar(g) + e- � Ar-(g) ∆E > 0 [Ne]3s23p6 [Ne]3s23p64s1 2A ���� Be, Mg: ns2np0 ns2np1 * * + e- * 5A ���� N, P, As, Sb: ns2 np3 ns2 np4 + e- * Ligações covalentes entre átomos com diferentes tendências para atrair elétrons H-Cl Eletronegatividade = Polaridade nas ligações químicas H Cl A nuvem eletrônica é deformada no sentido do átomo com maior tendência para atrai-la cargas parciais H-Cl δ+ δ- H Cl δ+ δ- • Idéia básica: quanto maior a diferença de eletronegatividade mais iônica será a ligação • Exemplo: Qual dos compostos abaixo deve apresentar um caráter de ligação intermediário, ou seja, um caráter de ligação intermediário, ou seja, covalente-polar. Cl-Cl O-H Na-Cl Δelet 0 1.2 2.3 Cl2 H2O NaCl + - Reações de oxi-redução Substância oxidada (perdeu elétron) íon positivo cátion Substância reduzida (ganhou elétron) íon negativo ânion • O número de oxidação para um íon: é a carga no íon. • O número de oxidação para um átomo: é a carga hipotética que um átomo teria se fosse um íon. • Os números de oxidação são determinados por uma série de Número de Oxidação • Os números de oxidação são determinados por uma série de regras: 1. Se o átomo estiver em sua forma elementar, o número de oxidação é zero. Por exemplo, Cl2, H2, P4, Li, Na, Mg, Au… 2. Para um íon monoatômico, a carga no íon é o estado de oxidação. 3. Os não-metais normalmente têm números de oxidação negativos: a) O número de oxidação do O geralmente é –2. O íon peróxido, O2 2-, tem oxigênio com um número de oxidação de –1. b) O número de oxidação do H é +1 quando ligado a não-b) O número de oxidação do H é +1 quando ligado a não- metais e –1 quando ligado a metais. c) O número de oxidação do F é –1. 4. A soma dos números de oxidação para o átomo é a carga na molécula (zero para uma molécula neutra). Oxidação de metais por ácidos e sais Os metais são oxidados por ácidos para formarem sais: Mg(s) +2HCl(aq) �MgCl2(aq) + H2(g) • Durante a reação, 2H+(aq)• Durante a reação, 2H+(aq) são reduzidos para H2(g). • Durante a reação, Mg0(s) é oxidado para Mg2+(aq). Observe as mudanças nos números de oxidação! Zn0(s) Zn2+(aq) + 2e- 2H+(aq) + 2e- H2(g) Zn0(s) + 2H+(aq) Zn2+(aq) + H2(g) Determine o estado de oxidação do enxofre em cada um dos seguintes itens: H2S S8 SCl2 Na2SO3 SO4 2-
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