propriedades periodicas

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William Passaia
Química Inorgânica I (28/29)
Exercícios propriedades periódicas
Como varia o tamanho dos átomos (raio covalente) nas famílias e nos períodos da tabela periódica? Quais as razões dessa variação?
O tamanho dos átomos aumenta de cima para baixo e da direita para a esquerda na tabela periódica. Quanto maior o número atômico (número de prótons), maior vai ser a força de atração que o núcleo impõe aos elétrons, assim contraindo os mesmos, e diminuindo o tamanho do átomo. O número de camadas aumenta de acordo com o número de famílias e à medida que as mesmas se elevam, aumenta também o raio atômico, pois o efeito de blindagem (o que diminui a atração dos prótons sobre os elétrons), aumenta quando há mais camadas.
Explique os raios atômicos elevados dos gases nobres. 
Gases nobres tem o menor raio covalente, pois eles têm o maior número atômico do período, ou seja, a camada de valência está completa, mas em contrapartida tem um número elevado de prótons também, assim aumentando a força de atração deles e diminuindo o tamanho do átomo. Para o raio atômico é diferente a forma de medir, não era usado a metade do diâmetro entre dois núcleos, era medido do núcleo até a ponta da eletrosfera e ela não está ligada a outros átomos assim tendo um raio atômico maior (conceito usado apenas para gases nobres pois eles não fazem ligação). 
Por que o decréscimo de tamanho entre o Li e o Be é muito maior que o decréscimo entre o Na e Mg ou entre o K e o Ca?
Por que estes dois elementos (Li e Be) estão no segundo período e há apenas duas camadas de elétrons, o núcleo exerce uma força muito maior sobre eles, condensando bem mais o tamanho do átomo. No caso da família do sódio e do potássio há três e quatro camadas respectivamente, diminuindo a força de atração prótons/elétrons e aumentando o tamanho deles.
Explique o que significa energia de ionização e um elemento. Como varia essa energia entre o Li e o Neônio na tabela periódica? Discuta como a variação pode ser relacionada à estrutura atômica?
Energia de ionização é a energia necessária para retirar um elétron de um átomo. O gás nobre Neônio por ter mais prótons em seu núcleo atrai seus elétrons bem mais, deixando assim o raio atômico menor. Quão menor o raio atômico, maior é força de atração prótons/elétrons e maior será a energia necessária para retirar este elétron da última camada. Quanto mais a direita está o elemento na tabela periódica maior será a energia necessária para retirar um elétron de sua camada de valência.
Qual a relação entre o tamanho do átomo e energia de ionização?
Quanto menor o átomo, maior é a força de atração que o núcleo exerce sobre seus elétrons, e mais energia será necessária para retirar os mesmos. Então temos que a energia de ionização é inversamente proporcional ao tamanho do átomo. Para esta regra há algumas exceções.
Explique o decréscimo observado na energia de ionização entre o Be e o B e entre o Mg e o Al?
Esta é uma exceção à regra. O último elétron (o que será retirado) nos elementos boro e alumínio estão no subnível P, diferente do berílio e do magnésio que estão no S, e por sinal este está completo, e subníveis completos são mais difíceis de ionizar por serem mais estáveis.
Sugira um motivo para o decréscimo na primeira energia de ionização entre o N e o O e entre o P e o S.
Os três elétrons do subnível P do nitrogênio e do fósforo ocupam orbitais diferentes diminuindo a repulsão entre eles, já no oxigênio e no enxofre em um dos orbitais há dois elétrons juntos que se repelem, assim precisando de menos energia de ionização para retirar um destes. 
Explique porque o considerável decréscimo na primeira energia de ionização, observado entre o Na e K e entre Mg e Ca, não é observado entre o Al e o Ga.
O raio atômico do Al e do Gálio é muito parecido assim ambos tem uma energia de ionização bem próxima, diferente de cálcio e magnésio e também do sódio e do potássio que o tamanho do átomo é bem distinto.
O que é eletronegatividade e como ela se relaciona ao tipo de ligação formada?
Eletronegatividade é a tendência que um átomo tem para receber elétrons, quando um átomo que tem uma alta eletronegatividade (ametal), se liga a um que tem uma baixa ele tem tendência a roubar o elétrons deste outro elemento, tentando assim se estabilizar com 8 elétrons em sua última camada, nominando assim está prática como ligação iônica. Quando 2 átomos tem uma eletronegatividade mais próxima, geralmente a diferença delas é menor que 1,7, eles tendem a compartilhar elétrons, pois nenhum dos dois tem força suficiente para retirar o elétron do outro, formando assim a ligação covalente.
 O que são as regras de Fajans?
São algumas regras que definem as ligações:
Caráter covalente aumenta ao diminuir o tamanho do cátion ou aumentar sua carga.
Caráter covalente aumenta ao aumentar o tamanho do ânion ou aumentar sua carga.
O caráter covalente é maior para uma configuração distinta de gás nobre
Cite as diferentes escalas de valores de eletronegatividades e descreva resumidamente as bases teóricas de cada uma delas.
Pauling: Para Pauling era necessário ter os dados da energia de dissociação de 2 ligações covalentes formadas pelo átomo, para assim conseguir a informação da eletronegatividade. Flúor era o mais eletronegativo.
Mulliken: Para Mulliken a eletronegatividade se dava pela média da primeira energia de ionização com a afinidade eletrônica. O neônio era o mais eletronegativo. 
Os valores de eletronegatividade podem ser usados para prever o tipo de ligação química num composto? Exemplifique.
Sim, quando a diferença de eletronegatividades entre os átomos for maior que 1,7 a ligação é iônica, pois um dos átomos vai acabar puxando para si o elétron do átomo mais eletropositivo. Exemplo: NaF, diferença de eletronegatividade: 3,1.
Quando a diferença for menor que 1,7 a ligação é covalente, pois nenhum dos átomos tem força para puxar para si os elétrons, então os mesmos são compartilhados. Ex: HCL, diferença de eletronegatividade: 0,3.
O que é e como pode ser determinada a afinidade eletrônica?
É a energia liberada quando se adiciona um elétron de um átomo neutro no estado gasoso. Quanto menor o raio do átomo maior a afinidade eletrônica, ou seja, a afinidade eletrônica é proporcional a eletronegatividade e inversamente proporcional ao raio atômico, e varia de baixo para cima e da direita para a esquerda na tabela periódica.
Explique a utilidade do ciclo Born-Haber. Exemplifique.
O ciclo de Born-Haber é uma das aplicações para determinar a entalpia reticular, que é a energia liberada por íons no estado gasoso ao se combinarem e formarem um produto no estado sólido.
Explique o que é “caráter metálico”.
Caráter metálico é uma propriedade periódica que relaciona a tendência que um átomo tem de perder elétrons. Quanto maior o raio atômico mais facilmente o elétron pode ser retirado e maior será o caráter metálico deste. 
Comente sobre os estados de oxidação dos elementos do bloco “s” e “p”. Como podemos encontrar o estado de oxidação de um elemento químico num composto?
O bloco p tende a receber elétrons, pois os átomos são menores e a sua eletronegatividade é bem maior. O bloco s tende a doar elétrons, os mesmos estão mais dispersos, mais longe do núcleo assim a força de atração é menor e se torna mais fácil remover os elétrons de suas camadas de valência. O estado de oxidação se dá através do NOX (número de oxidação).
O que são potenciais padrão de eletrodo e como se relacionam com a serie eletroquímica? 
Potencial padrão de eletrodo é a medida do potencial individual de um eletrodo reversível no estado padrão, e se relaciona com a serie eletroquímica por que a mesma depende de uma reação redox para ocorrer.
Como a serie eletroquímica pode ajudar no processo de eletrolise?
Por que a eletrolise é usada para isolar compostos como alumínio, cloro e outros, e geralmente é usada a pilha que é um dos princípios da eletroquímica.
Porque o K é um metal altamentereativo quando comparado a Ag? Cite alguns métodos utilizados para obtenção dos elementos químicos?
Por que o K tem um átomo muito grande (bem maior que a prata), e assim fica mais fácil de reagir doando elétrons para outros átomos. 
Por meio de destilação, por meio da eletrólise, por meio de oxirredução...