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Propriedades periódicas Periodicidade química Significa ocorrer regularmente ou intermitentemente. Um exemplo de periodiciodade é a ocorrência de maré alta no oceano, duas vezes ao dia. Número Atômico (Z) • Corresponde à quantidade de prótons existentes no núcleo do átomo de determinado elemento químico. Ex.: Número atômico hidrogênio = 1 (possui somente 1 próton em seu núcleo atômico) • O número atômico costuma aparecer ao lado do símbolo do elemento químico subscrito (no canto inferior) à esquerda. Exemplo: 1H. • No estado fundamental, o número atômico é igual à quantidade de elétrons, tendo em vista que nesse estado o elemento é neutro, portanto, a quantidade de cargas positivas (prótons) precisa ser igual à quantidade de cargas negativas (elétrons) do átomo. • Ions possuem quantidades diferente de prótons e elétrons. Número Atômico (Z) Determina as principais características e propriedades do elemento, além do seu comportamento e localização na Tabela Periódica. Periodicidade química - histórico 1869 – Meyer e Mendeleev Ordem crescente de massa atômica Propriedades químicas em função da massa atômica 1913 – Lei da Peridicidade de Moseley Ordem crescente de número atômico (Z) Todas as linhas se iniciam com metais e se encerram com gases nobres Lei periódica moderna As propriedades físicas e químicas dos elementos são funções periódicas dos seus números atômicos. Na tabela periódica, os elementos estão arranjados horizontalmente, em sequência, de acordo com os seus números atômicos, resultando no aparecimento de 7 linhas horizontais, ou períodos. Elementos de Transição interna (Lantanóides Actinóides) Famílias de elementos com propriedades químicas semelhantes são distribuídas em colunas verticais chamadas de GRUPOS. Grupo A (representativos ou principais)– IA até VII A + grupo 0 (gases nobres) Grupo B (transição) – IB até VIIIB Períodos e camadas de valência Cada período de inicia com um átomo de configuração ns1, os átomos seguintes tem configuração ns2 e assim por diante (exceto elementos de transição) 11Na = 1s2 2s2 2p6 3s1 19K = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 12Mg = 1s2 2s2 2p6 3s2 Camada de valência = coluna Número de camadas eletrônicas = período Propriedades periódicas 1) Raio atômico corresponde à metade da distância entre os núcleos de dois átomos vizinhos, sendo expresso da seguinte maneira: r = d/2 onde:r = raio d = distância internuclear Variações do raio atômicos na tabela periódica a) Na mesma família: quando aumentam o número de camadas eletrônicas o raio atômico também aumenta (de cima pra baixo) b) No mesmo período: Mesmo número de camadas eletrônicas. Nesse caso, à medida que o número atômico aumenta, (da esquerda para a direita) em um mesmo período, o raio atômico diminui. Isto acontece porque, à medida que aumenta o número de prótons (carga nuclear), aumenta também a atração sobre os elétrons. Assim, diminui-se o tamanho dos átomos. Propriedades periódicas 1) Eletronegatividade Propriedade periódica dos elementos que indica a tendência que cada um tem de atrair os elétrons em uma ligação química. 1) Eletronegatividade • Para elementos pertencentes a uma mesma família (mesma coluna), a eletronegatividade aumenta de baixo para cima. • Obs.: sentido contrário ao do sentido do crescimento do raio atômico. Quanto o número de camadas eletrônicas, maior o raio atômico e mais distante ficará o núcleo da camada de valência. Isso resultará em uma diminuição da atração entre os prótons (cargas positivas) do núcleo e os elétrons (cargas negativas) da camada de valência, ou seja, haverá diminuição da eletronegatividade. 1) Eletronegatividade (varia entre as famílias e períodos) • Para os elementos pertencentes ao mesmo período (mesma linha), a eletronegatividade cresce da esquerda para a direita • Obs.: em um mesmo período, todos os elementos possuem a mesma quantidade de camadas eletrônicas. Porém, conforme o número atômico vai aumentando (da esquerda para a direita), a quantidade de prótons no núcleo atômico também cresce. Com isso, a atração prótons-elétrons fica mais intensa e o raio atômico diminui, mas a eletronegatividade aumenta. Propriedades periódicas 1) Eletronegatividade Cresce da esquerda para direita e de baixo para cima. 2) Eletropositividade Capacidade de um átomo de doar elétrons para outro átomo quando entre eles está sendo estabelecida uma ligação química. Quanto maior o Raio atômico = Menor a atração do núcleo = Maior a eletropositividade Quanto menor o Raio atômico = Maior a atração do núcleo = Menor a eletropositividade Raio atômico Eletropositividade 3) Energia de ionização Energia mínima necessária para “arrancar” um elétron de um átomo isolado e no estado gasoso. Quanto maior o raio atômico, menor será a energia de ionização, porque os elétrons estarão mais afastados do núcleo e a força de atração entre eles será menor. Raio atômico 3) Energia de ionização A segunda energia de ionização é sempre maior que a primeira. E a terceira energia de ionização é ainda maior. Quanto mais elétrons se retiram, maior será a atração que o núcleo exercerá sobre os demais elétrons. Consequentemente, será necessário fornecer mais energia para romper a atração com o núcleo. Exercícios 1) Dê a distribuição eletrônica e encontre o grupo e período em que se localizam na tabela periódica para os elementos abaixo: a) Mg (Z = 12) b) Cl (Z = 17) c) Br (Z = 35) d) I (Z = 53) 2) Compare os pares de elementos atômicos (Mg e Cl) e (Br e I) quanto a: I) Raio atômico II) Eletronegatividade III) Eletropositividade IV) Energia de ionização
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