Electrones de valencia - SEL UADY
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Únicamente ciertos electrones, llamados electrones <strong>de</strong> <strong>valencia</strong>,<br />
<strong>de</strong>terminan las propieda<strong>de</strong>s químicas <strong>de</strong> un elemento.<br />
<strong>Electrones</strong> <strong>de</strong> <strong>valencia</strong>: se <strong>de</strong>finen como aquellos situados en los<br />
orbitales mas externos <strong>de</strong>l átomo: generalmente , los orbitales<br />
asociados al nivel principal <strong>de</strong> energía mas alto <strong>de</strong> <strong>de</strong>l átomo.<br />
Ejemplo:<br />
El azufre tiene seis electrones <strong>de</strong> <strong>valencia</strong><br />
S [Ne] 3s 2 3p 4<br />
Cesio tiene un electrón <strong>de</strong> <strong>valencia</strong><br />
Cs [Xe] 6s 1<br />
El francio tiene un electrón <strong>de</strong> <strong>valencia</strong><br />
Fr [Rn] 7s 1<br />
*El químico estadouni<strong>de</strong>nse G.N Lewis en 1902
Tabla periódica mo<strong>de</strong>rna<br />
Casillas o cuadros: Nombre, símbolo, no. atómico, masa atómica<br />
Organizados en or<strong>de</strong>n ascen<strong>de</strong>nte por el numero atómico,<br />
Columnas llamadas grupos o familias<br />
Filas llamadas periodos<br />
Los grupos <strong>de</strong>signados con una A (1A a 8A) se llaman grupos<br />
principales o elementos representativos.<br />
El grupo <strong>de</strong>signado con la letra B (1B a 8B) lo componen los<br />
elementos <strong>de</strong> transición.<br />
Existen tres clasificaciones: metales, no metales y metaloi<strong>de</strong>s.<br />
Metales: son elementos generalmente brillantes cuando son lisos y<br />
limpios, sólidos a temperatura ambiente y buenos conductores <strong>de</strong>l<br />
calor y <strong>de</strong> la electricidad. La mayoría <strong>de</strong> los metales son dúctiles<br />
y maleables.<br />
Los elementos <strong>de</strong>l grupo 1A como metales alcalinos, y los<br />
elementos <strong>de</strong>l grupo 2A como metales alcalinotérreos.<br />
Los elementos <strong>de</strong>l grupo B, se divi<strong>de</strong>n en metales <strong>de</strong> transición y<br />
metales <strong>de</strong> transición interna (serie <strong>de</strong> lantánidos y actínidos)<br />
Los no metales son gases o sólidos quebradizos <strong>de</strong> apariencia<br />
opaca y malos conductores <strong>de</strong> calor y electricidad.<br />
Los elementos <strong>de</strong>l grupo 7A, altamente reactivos, son los<br />
halógenos, y los <strong>de</strong>l grupo 8A, que son extremadamente no<br />
reactivos, son los gases nobles.<br />
Los metaloi<strong>de</strong>s tienen propieda<strong>de</strong>s físicas y químicas <strong>de</strong> metales y<br />
no metales.
Clasificación <strong>de</strong> los elementos.<br />
Organización <strong>de</strong> los elementos por configuración electrónica.<br />
Periodo 1 hidrogeno 1s 1 1s 1<br />
Periodo 2 litio 1s 2 2s 1 [He]2s 1<br />
Periodo 3 sodio 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 [Ne]3s 1<br />
Periodo 4 potasio 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 [Ar]4s 1<br />
<strong>Electrones</strong> <strong>de</strong> Valencia: Esta es una <strong>de</strong> las relaciones mas<br />
importante en química: los átomos <strong>de</strong>l mismo grupo tienen<br />
propieda<strong>de</strong>s químicas similares porque tienen el mismo numero <strong>de</strong><br />
electrones <strong>de</strong> Valencia. Cada elemento <strong>de</strong>l grupo 1A tiene una<br />
configuración electrónica <strong>de</strong> <strong>valencia</strong> s 1 , <strong>de</strong> igual forma, cada<br />
elemento <strong>de</strong>l grupo 2A tiene una configuración electrónica <strong>de</strong><br />
<strong>valencia</strong> s 2 .<br />
<strong>Electrones</strong> <strong>de</strong> Valencia y periodo: El nivel <strong>de</strong> energía <strong>de</strong> los<br />
electrones <strong>de</strong> <strong>valencia</strong> <strong>de</strong> un elemento indica el periodo en el cual<br />
se encuentra en la tabla periódica. Por ejemplo, el electrón <strong>de</strong><br />
<strong>valencia</strong> <strong>de</strong>l litio se ubica en el segundo nivel <strong>de</strong> energía y el litio<br />
en el periodo 2.<br />
<strong>Electrones</strong> <strong>de</strong> Valencia y numero <strong>de</strong> grupo: El numero <strong>de</strong> grupo<br />
<strong>de</strong> un elemento representativo y el numero <strong>de</strong> electrones <strong>de</strong><br />
<strong>valencia</strong> que posee también se relacionan. Los elementos <strong>de</strong>l grupo<br />
1ª tienen un electrón <strong>de</strong> <strong>valencia</strong>, los <strong>de</strong>l grupo 2A tienen dos,<br />
existen varias excepciones a esta regla (He).
Elementos <strong>de</strong>l bloque s, p, d y f<br />
Elementos <strong>de</strong>l bloque s. En este bloque, los electrones <strong>de</strong><br />
<strong>valencia</strong> ocupan solo los orbitales s.<br />
Elementos <strong>de</strong>l bloque p. Después <strong>de</strong> que el subnivel s esta lleno,<br />
los electrones <strong>de</strong> <strong>valencia</strong> ocupan el subnivel p y sus tres orbitales<br />
p.<br />
Elementos <strong>de</strong>l bloque d. Los cinco orbitales d pue<strong>de</strong>n contener un<br />
total <strong>de</strong> diez electrones; por tanto, el bloque d abarca diez grupos<br />
en la tabla periódica.<br />
Elementos <strong>de</strong>l grupo f. Se caracterizan por un orbital s mas<br />
externo lleno o parcialmente lleno y orbitales 4f y 5f llenos o<br />
parcialmente llenos, los electrones <strong>de</strong>l subnivel f no llenan sus<br />
orbitales <strong>de</strong> manera pre<strong>de</strong>cible.
Radio atómico. Para metales como el sodio, el radio atómico se<br />
<strong>de</strong>fine como la mitad <strong>de</strong>la distancia entre núcleos adyacentes en<br />
un cristal <strong>de</strong>l elemento. Para elementos que comúnmente se<br />
encuentran como moléculas el radio atómico se <strong>de</strong>fine como la<br />
mitad <strong>de</strong> la distancia entre núcleos <strong>de</strong> asomos idénticos<br />
químicamente enlazados.<br />
Ten<strong>de</strong>ncias <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> los periodos y los grupos.
Radio iónico. Los átomos pue<strong>de</strong>n per<strong>de</strong>r o ganar el- para formar<br />
iones. Cuando los átomos pier<strong>de</strong>n e- y forman iones cargados<br />
positivamente, siempre se vuelven más pequeños. Cuando los<br />
atomos ganan e- y forman iones <strong>de</strong> carga negativa siempre se<br />
vuelven mas gran<strong>de</strong>s.
Energía <strong>de</strong> ionización. Se <strong>de</strong>fine como la energía necesaria para<br />
remover un electrón <strong>de</strong> un átomo gaseoso. La energía necesaria<br />
para remover el primer electrón <strong>de</strong> un átomo se <strong>de</strong>nomina primera<br />
energía <strong>de</strong> ionización, la cantidad <strong>de</strong> energía necesaria para<br />
retirar un segundo electrón <strong>de</strong> un ion +1 se <strong>de</strong>nomina segunda<br />
energía <strong>de</strong> ionización y así sucesivamente.<br />
Afinidad electrónica:<br />
La capacidad <strong>de</strong> un átomo para aceptar uno o mas electrones.
Regla <strong>de</strong>l octeto.<br />
Es uno <strong>de</strong> los principios mas importantes <strong>de</strong> la química, plantea que<br />
los átomos tien<strong>de</strong>n a ganar, per<strong>de</strong>r o compartir electrones para<br />
adquirir un juego completo <strong>de</strong> ocho electrones <strong>de</strong> <strong>valencia</strong>.<br />
Ejemplo: Atomo <strong>de</strong> sodio 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 Ion sodio 1s 2 2s 2 2p 6<br />
La regla <strong>de</strong>l octeto es útil para <strong>de</strong>terminar el tipo <strong>de</strong> iones que<br />
probablemente se formen. Los elementos <strong>de</strong> la <strong>de</strong>recha <strong>de</strong> la<br />
tabla periódica tien<strong>de</strong>n a ganar e- para adquirir la configuración<br />
<strong>de</strong>l gas noble. Por consiguiente estos elementos tien<strong>de</strong>n a formar<br />
iones negativos. De igual forma, los elementos <strong>de</strong> la izquierda<br />
tien<strong>de</strong>n a per<strong>de</strong>r electrones y a formar iones positivos.<br />
Electronegatividad. Indica la capacidad relativa <strong>de</strong> los átomos <strong>de</strong><br />
un elemento <strong>de</strong> atraer e- a un enlace químico. La unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong><br />
electronegatividad son unida<strong>de</strong>s arbitrarias llamadas Paulings en<br />
honor al científico Linus Pauling (1901-1994).