Propiedades periódicas. Radio atómico

Propiedades periódicas. Radio atómico

La configuración electrónica de los átomos es realmente la primera de las propiedades periódicas de los elementos, ya que es la que determina la periodicidad de todas las demás.

Dado que la nube electrónica de cualquier átomo no tiene límite definido, el tamaño de un átomo no puede ser precisado de un modo simple. Existen tres medidas de los tamaños de los átomos: radios de Van der Waals, radios covalentes y radios metálicos. Los radios de Van der Waals se determinan, en el estado sólido, midiendo distancias entre átomos no enlazados entre sí. Para determinar los radios covalentes se divide por dos la longitud de enlace entre átomos que estén enlazados por un solo par de electrones; estos radios son menores que los de Van der Waals. Para los elementos metálicos, el radio atómico es la distancia internuclear en un cristal metálico dividida por dos.

El radio atómico en los elementos representativos

En la tabla adjunta se dan los radios atómicos para los elementos representativos:

Dentro de un grupo de elementos representativos hay un aumento general en los radios atómicos a medida que aumenta el número atómico (de arriba abajo), ya que el número de niveles electrónicos aumenta en ese mismo sentido.

La carga nuclear aumenta regularmente a lo largo de un período y los electrones están, progresivamente, más atraídos por el núcleo. Como consecuencia, los radios atómicos disminuyen, generalmente, a lo largo de un período de elementos representativos. Debido a esto, los elementos de transición, el galio, el indio y el talio, tienen unos radios atómicos mucho más pequeños, en comparación con los de sus vecinos del grupo 12, que los del boro y el aluminio.

El radio atómico en los elementos de transición:

En la tabla adjunta se dan los radios atómicos para los elementos de transición:

El radio atómico de los elementos de transición disminuye a través del sistema periódico de izquierda a derecha. La carga nuclear aumenta, regularmente, a lo largo de un período, mientras que la configuración electrónica de la capa exterior permanece, esencialmente, constante, ya que los electrones adicionales completan un subnivel d o f interno; esto es lo que se conoce como contracción de los lantánidos o contracción lantánida.

Al bajar en un grupo en el sistema periódico, debe aumentar el tamaño del átomo a medida que se añaden nuevas capas de electrones. Este aumento es evidente entre el primero y el segundo elemento de cada grupo (Ti y Zr, Ni y Pd). Sin embargo, la contracción lantánida contrarresta el aumento que podría esperarse y los radios atómicos de los elementos segundo y tercero de cada grupo son muy semejantes (Zr y Hf, Pd y Pt).