1. Propietats periòdiques i variació del radi atòmic
Flashcards
- Com es defineix el radi atòmic d'un element?
- És la meitat de la distància entre els nuclis d'un mateix element units entre si.
- Què representa esquemàticament aquesta figura?
- La definició de radi atòmic a partir de la distància entre nuclis contigus enllaçats.
- Com varia el radi atòmic en baixar per un grup?
- Augmenta (↑ radi) perquè els àtoms tenen més capes electròniques.
- Com varia el radi atòmic en avançar per un període?
- Disminueix (↓ radi): a major $Z$, més càrrega nuclear efectiva ($Z^*$) i major força d'atracció nuclear.
Preguntes tipus test
- Observa el següent diagrama: A quin concepte correspon aquesta representació gràfica?
- a) A l'energia d'ionització mínima per arrencar un electró de valència
- b) A la determinació del radi atòmic a partir de la distància internuclear
- c) A l'afinitat electrònica en capturar un electró addicional a la capa externa
- d) A la distància mitjana entre dos electrons desaparellats del mateix nivell
Resposta: b) A la determinació del radi atòmic a partir de la distància internuclear. El radi atòmic es defineix precisament com la meitat de la distància entre els nuclis de dos àtoms del mateix element que es troben units entre si.
- Per quina raó el radi atòmic disminueix en avançar d'esquerra a dreta al llarg d'un mateix període?
- a) Perquè disminueix el nombre de neutrons al nucli provocant una menor massa atòmica
- b) Perquè els electrons de valència pateixen un major efecte pantalla que repel·leix els nivells interns
- c) Perquè augmenten el nombre atòmic $Z$, la càrrega nuclear efectiva $Z^*$ i la força d'atracció cap al nucli
- d) Perquè augmenta considerablement el nombre quàntic principal i el nombre de capes electròniques
Resposta: c) Perquè augmenten el nombre atòmic $Z$, la càrrega nuclear efectiva $Z^*$ i la força d'atracció cap al nucli. En un mateix període, a mesura que augmenta el nombre atòmic $Z$, augmenta la càrrega nuclear efectiva ($Z^*$) i la força d'atracció sobre els electrons, fent que el radi atòmic disminueixi.
- Comparant el clor ($Cl$, $Z=17$) i l'alumini ($Al$, $Z=13$), ambdós en el període $p=3$, quin té menor radi atòmic i per què?
- a) Tenen el mateix radi perquè tenen exactament el mateix nombre de capes electròniques
- b) L'alumini té menor radi perquè la seva càrrega nuclear efectiva és superior a la del clor
- c) L'alumini té menor radi perquè conté menys electrons de valència al subnivell $3p$
- d) El clor té menor radi perquè té major $Z$ i major força d'atracció nuclear sobre els electrons
Resposta: d) El clor té menor radi perquè té major $Z$ i major força d'atracció nuclear sobre els electrons. Com que es troben en el mateix període ($p=3$), el clor té major $Z$ ($Z=17$) que l'alumini ($Z=13$), per la qual cosa experimenta una major força d'atracció nuclear i té un radi menor ($Cl < Al$).