Relatório Propriedades Periódicas

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UNIVERSIDADE SALVADOR - UNIFACS

ENGENHARIA QUÍMICA

PROPRIEDADES PERIÓDICAS

DANIEL DAMASCENO

DANIELE ROSÁRIO

GABRIEL PRINCHAK

GABRIELLE LÔBO

ÍTALA FERREIRA

JOSEVANE NOVAIS

MARCUS VINICIUS

SALVADOR, BAHIA, BRASIL
2013

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UNIVERSIDADE SALVADOR - UNIFACS

ENGENHARIA QUÍMICA

PROPRIEDADES PERIÓDICAS

DANIEL DAMASCENO

    DANIELE ROSÁRIO
      GABRIEL PRINCHAK
 GABRIELLE LOBO
ÍTALA FERREIRA
   JOSEVANE NOVAIS
 MARCUS VINICIUS

Relatório apresentado a pedido do professor Rafael Moreira referente à pratica de laboratório do dia 11/09/2013, de propriedades periódicas, realizada pelos alunos do 2º semestre do curso de engenharia química, da turma VX1A para a disciplina Química Geral I.

                             SALVADOR, BAHIA, BRASIL
                                              2013

Fundamentação Teórica

        Os elementos químicos estão distribuídos na tabela periódica em ordem crescente de número atômico e, por isso, há a formação de grupos e períodos. As propriedades periódicas, similares num grupo ou família são tendências ou características que alguns desses elementos seguem e que marcam sua localização.[1]

        As principais propriedades periódicas são: Raio atômico, Energia de Ionização, Afinidade eletrônica, Eletronegatividade, Eletropositividade e Potencial de Ionização. E é a partir do entendimento delas e de outros conceitos que serão analisados e compreendidos os experimentos a seguir realizados. [2]

        Raio Atômico:

        O raio atômico se refere ao tamanho do átomo e representa a distância entre o centro do seu núcleo e a camada mais externa da eletrosfera. Entretanto, de acordo com o modelo da mecânica quântica, os átomos e os íons não têm limites pontuais definidos nos quais a distribuição eletrônica torna-se zero. As bordas dos átomos e íons são, portanto, bastante "vagas". Assim, podem-se definir seus respectivos tamanhos de várias maneiras com base nas distâncias entre os átomos em várias situações.

Uma delas ocorre a partir da colisão de átomos na fase gasosa. Devido às nuvens eletrônicas que estão colidindo não poderem penetrar umas nas outras até certa quantidade significativa, as distâncias mais próximas separando os núcleos de tais colisões determinam o raio aparente dos átomos.        Podem-se chamar esses raios de não-ligantes ou raios de Van der Waals de um átomo.

Já quando dois átomos estão quimicamente ligados, como numa molécula de Cl2, existe uma interação atrativa entre eles que os coloca mais próximos do que estariam em uma colisão não-ligante. Pode-se definir um raio atômico como metade da distância que separa os núcleos desses átomos. Essa distância, chamada raio ligante ou raio covalente, é menor que o raio não-ligante.

Por se tratar de uma propriedade periódica, o raio atômico varia de acordo com o número atômico dos elementos da tabela periódica. A variação se dá da seguinte forma: Num grupo ou família, o raio aumenta de cima para baixo, devido ao aumento do número quântico principal (n) dos elétrons mais externos; Em cada período o raio tende a aumentar da direita para a esquerda, devido, principalmente, à diminuição na carga nuclear efetiva (Zef), que atrai com menos intensidade os elétrons para perto do núcleo.

        Os raios atômicos permitem estimar os comprimentos de ligação entre diferentes elementos em moléculas. [3]

Eletropositividade

        Caracteriza-se pela tendência de um átomo em ceder elétrons, numa ligação química. Dessa forma, os gases nobres, que em condições normais são inertes, não apresentam valor de eletropositividade.

A eletropositividade de um átomo está intimamente relacionada com o seu raio atômico. Quanto menor o raio atómico, maior a atração que o núcleo do átomo exerce sobre o elétron que vai adquirir, portanto menor a sua eletropositividade. Sendo assim, esta propriedade tende a crescer na tabela periódica da direita pra esquerda nos períodos, e de cima pra baixo nas famílias.

Os átomos com menos de quatro elétrons de valência (na última camada), metais em geral, possuem maior tendência em perder elétrons e, portanto, eletropositividade elevada. Daí ser uma propriedade muito característica dos metais, podendo ser chamada de caráter metálico. Quanto maior for seu valor, maior será o caráter metálico. [3]

Eletronegatividade

A eletronegatividade é o inverso da eletropositividade. Logo, mede a tendência de um átomo, de uma ligação química, em ganhar elétrons. É a força de atração exercida sobre os elétrons de uma ligação.

A eletronegatividade depende do tamanho do átomo e do número de elétrons na última camada. Quanto menor é o átomo, maior é sua capacidade de atrair elétrons, já que a distância destes ao núcleo é menor. O segundo fator de influência na propriedade se deve à tendência que os átomos possuem de se tornarem mais estáveis quando completam oito elétrons na última camada, segundo a teoria do octeto. Átomos com maior número de elétrons na última camada exercem maior atração sobre os elétrons de outros átomos.

É o balanço entre esses fatores que determina qual, dentre dois átomos, é o mais eletronegativo.  Para medir essa diferença, foi proposta por Linus Pauling uma escala que atribui o valor 4,0 para o átomo de maior eletronegatividade, que é o de Flúor. Os valores para os outros átomos são então determinados por comparação.

No referencial da tabela periódica, a eletronegatividade aumenta de baixo pra cima na família, junto com à diminuição do raio atômico e do aumento das interações do núcleo com a eletrosfera, e no período da esquerda pra direita, devido ao aumento da carga nuclear. [3]