Estructura Atómica y Propiedades Periódicas
Les mostraré algunos detalles de la estructura atómica usando un applet
interactivo de la tabla periódica de los elementos, que espero ya se encuentre
abierta en otra ventana paralela a esta.
Si no está abierta la ventana con el applet de la tabla periódica,
haga click aquí:
para abrirla ahora.
Después del tiempo de Mendeleiev los científicos descubrieron lo que usted ya sabe:
un átomo consiste en un núcleo cargado positivamente, hecho de neutrones y protones, y
algunos electrones cargados negativamente y volando a su alrededor.
|
|
|
Pero cuál era la configuraión exacta de esos electrones?
Esa es la clave para entender porqué cada elemento se comporta en la forma que lo hace.
"Configuración"? Creo que no entiendo lo que eso significa.
Tiene que ver algo con esa tabla en el applet, la que dice
"s p d" en la parte de arriba?
Si; esa tabla muestra cómo los electrones se encuentran ordenados en el elemento
seleccionado. Me gustaría mucho explicarles
en detalle cómo los electrones
se organizan ellos mismos; si lo prefieren, también puedo darles un corto
curso rápido para interpretar la tabla.
Ahora que hemos hablado de la estructura de los átomos,
puede contestar mi pregunta sobre sus tamaños?
Hay dos cosas que deben ser explicadas: los átomos se hacen más grandes
al descender por un grupo en la tabla, y se hacen más pequeños
a medida que se vá a la derecha a través de un período. La razón para
lo primero no debería ser difícil de ver ahora; observe de nuevo
la columna de los metales alcalinos en el applet.
Cada vez que voy hacia abajo se añade otro nivel primario--el electrón más
energizado del litio esta en un estado 2s, para el sodio es 3s y así continúa.
Exactamente. Y entre más energía tenga un electrón, estará
más alejado del núcleo.
Luego los átomos se hacen mayores en la medida que se añaden electrones
a los niveles elevados de energía--eso tiene sentido. Pero porqué se vuelven
más pequeños si nos movemos a la derecha?
Bien, notará que dentro de un período, los electrones más
externos están todos en el mismo nivel primario--esto es, a la misma (aproximadamente)
distancia del núcleo. Pero al moverse a la derecha en la tabla, los elementos
aumentan su número atómico; cada elemento
tiene un protón adicional más que su vecino a la izquierda. Entre más protones tenga el núcleo,
los electrones de valencia serán atraidos con mayor fuerza...
...y por tanto el átomo se encoge! Tambiém puede verse en la tabla que las
energías de ionización se hacen mayores
en cuanto se vá a la derecha; eso debe ser por la misma razón.
Muy bien! Similarmente, las energías de ionización disminiuyen en cuanto
se desplaza hacia abajo en un grupo.
|