Proprietà periodiche degli atomi
Le dimensioni atomiche (raggi o volumi atomici) aumentano lungo i gruppi e diminuiscono lungo i periodi. L’affinità elettronica, cioè l’energia che si libera quando un atomo acquista un elettrone, aumenta da sinistra a destra lungo il periodo e diminuisce lungo il gruppo all’aumentare del numero atomico.
Variazioni del volume atomico
Altre proprietà periodiche sono:
- Il volume atomico che aumenta in un gruppo e diminuisce in un periodo e dipende dagli orbitali occupati.
- Il raggio aumenta in un gruppo perché a ogni nuovo periodo gli elettroni occupano strati più lontani dal nucleo.
- Scendendo lungo uno stesso gruppo, i livelli energetici si contraggono a causa dell’aumento della carica del nucleo, ma l’aggiunta di un livello energetico nuovo aumenta comunque la lunghezza del raggio atomico e le dimensioni dell’atomo.
Variazioni nelle proprietà atomiche
Come si calcola il volume di un atomo?
- Poiché il volume è proporzionale al cubo dei diametri, la proporzione tra la materia solida e lo spazio vuoto in un atomo è pari a 10^-12: un milionesimo di milionesimo.
Andamento dell’affinità elettronica nella tavola periodica
L’affinità elettronica è associabile alle dimensioni dell’atomo: è tanto maggiore quanto più piccolo è il volume atomico. Pertanto, l’affinità elettronica aumenta dal basso verso l’alto in un gruppo e da sinistra a destra in un periodo.
Variazioni nell’energia di ionizzazione
L’energia di prima ionizzazione è una proprietà periodica.
- Muovendosi lungo un periodo della tavola periodica da sinistra verso destra, l’energia di ionizzazione aumenta, mentre scendendo in uno stesso gruppo diminuisce. Vi è molta regolarità in questo andamento nei blocchi principali.
Variazioni nel raggio degli ioni
Ne consegue che gli ioni positivi hanno un raggio minore rispetto a quello degli atomi. Quando un atomo acquista uno o più elettroni, il numero di cariche positive presenti nel nucleo è minore rispetto al numero di cariche negative. Ne consegue che gli ioni negativi hanno un raggio minore rispetto a quello degli atomi.