Energía de ionización

Es la energía mínima necesaria para extraer el electrón más externo de un átomo neutro de un elemento X en estado gaseoso.

La energía de ionización tiene siempre un valor positivo, puesto que es energía absorbida por el átomo. Se puede interpretar que esta energía es la fuerza con la que el átomo retiene al electrón. Así, un valor elevado de la energía de ionización indica que el electrón está fuertemente retenido por el átomo.

Variación en la tabla periódica

• Dentro de un periodo: La energía de ionización se incrementa según aumenta el número atómico. Esto se debe a que, al aumentar la carga nuclear efectiva y disminuir el radio atómico, se incrementa la atracción nuclear neta sobre el electrón más externo.
• Dentro de un grupo: La energía de ionización aumenta según disminuye el número atómico (es decir, disminuye al bajar en el grupo). Al aumentar el número atómico dentro de un grupo, el radio atómico aumenta y, aunque la carga nuclear efectiva se mantiene casi constante, la atracción sobre el electrón más externo disminuye.

Afinidad electrónica

Es la energía intercambiada en el proceso por el que un átomo neutro de un elemento X, en estado gaseoso y en su estado electrónico fundamental, recibe un electrón para formar un anión.

La afinidad electrónica es generalmente negativa (proceso exotérmico) para la mayoría de los elementos y para todos los cationes. Es positiva (proceso endotérmico) para unos pocos elementos y para todos los aniones.

Variación en la tabla periódica

• Dentro de un periodo: La tendencia a aceptar un electrón (afinidad electrónica más negativa) se incrementa según aumenta el número atómico. Al disminuir el radio y aumentar la carga nuclear efectiva, resulta más fácil captar un electrón.
• Dentro de un grupo: La tendencia a aceptar un electrón aumenta según disminuye el número atómico (es decir, disminuye al bajar en el grupo). Al aumentar el radio atómico, mientras la carga nuclear efectiva no varía apreciablemente, resulta más difícil captar un electrón, puesto que estará sujeto a una atracción nuclear neta menor.

Radio atómico

El valor que se le asigna en la práctica al radio atómico es la mitad de la distancia entre los núcleos de dos átomos iguales enlazados entre sí. El valor de los radios atómicos es aproximado, ya que la distancia entre núcleos varía según el tipo de enlace.

Variación en la tabla periódica

• Dentro de un periodo: El radio atómico aumenta conforme disminuye el número atómico (es decir, disminuye hacia la derecha). Al aumentar el número atómico, se incrementa la carga nuclear efectiva sobre el electrón más externo, manteniendo constante el número de capas. Esto aumenta la fuerza atractiva y disminuye el tamaño del átomo.
• Dentro de un grupo: El radio atómico aumenta conforme crece el número atómico (al bajar en el grupo). Al descender de un periodo a otro, aumenta el número de capas electrónicas, lo que provoca un incremento del tamaño del átomo.

Radio iónico

Cuando un átomo se ioniza, modifica su volumen. Si pierde electrones, se convierte en un catión y su radio disminuye. Si gana electrones, se convierte en un anión y su radio aumenta.

• El radio de un catión es menor que el del átomo neutro del que procede.
• El radio de un anión es mayor que el del átomo neutro del que procede.

Electronegatividad

Es la tendencia relativa de un átomo para atraer hacia sí los electrones cuando está combinado químicamente con otro átomo (generalmente en un enlace covalente). Por tanto, la electronegatividad es una propiedad de los átomos enlazados químicamente entre sí.

Variación en la tabla periódica

• Dentro de un periodo: La electronegatividad se incrementa según aumenta el número atómico. Al disminuir el radio atómico, los electrones del enlace estarán sujetos a una mayor atracción por parte del núcleo.
• Dentro de un grupo: La electronegatividad aumenta según disminuye el número atómico (es decir, disminuye al bajar en el grupo). Al aumentar el radio atómico, los electrones del enlace estarán sujetos a una menor atracción por el átomo, ya que se encontrarán más alejados del núcleo.

Carácter metálico

Es el comportamiento que define a los elementos como metales o no metales, según su facilidad para formar cationes (perder electrones).

Según el carácter metálico, los elementos se clasifican en:

• Elementos metálicos: Son poco electronegativos, tienen baja energía de ionización y presentan débil tendencia a aceptar electrones, por lo que forman cationes con facilidad.
• Elementos no metálicos: Son muy electronegativos, tienen alta energía de ionización y presentan elevada tendencia a aceptar electrones, por lo que forman aniones con facilidad.

Variación en la tabla periódica

• Dentro de un periodo: El carácter metálico aumenta según disminuye el número atómico (aumenta hacia la izquierda).
• Dentro de un grupo: El carácter metálico aumenta según se incrementa el número atómico (aumenta hacia abajo).