Propriedades periódicas da Tabela Periódica

Muitas propriedades de elementos variam periodicamente de acordo com a tabela. As propriedades periódicas podem ser: raio atômico, volume atômico, densidade absoluta, eletronegatividade, eletropositividade, eletroafinidade. Dentre as quais as mais relevantes para os vestibulares, são: Raio Atômico, Energia de Ionização, Eletronegatividade, Eletropositividade e Afinidade eletrônica

1.  Raio Atômico: O Raio Atômico é considerada a metade da distância entre dois núcleos vizinhos de átomos do mesmo elemento químicos ligados entre si (d/2) . 

.

         Em um grupo, o raio atômico aumenta de cima para baixo (devido aumentar, também, o número de camadas, nesse sentido).

           Em uma família, o raio atômico aumenta da direita para a esquerda (devido o aumento do número de prótons e elétrons no mesmo sentido)

              

            Portanto, nos grupos, o raio atômico tende a aumentar com o aumento do número atômico e nos períodos (famílias) tende a aumentar com a diminuição do número atômico. Contudo, essas variações devem ser consideradas apenas tendencias, pois existem exceções.  

1.1   Raio Iônico : Quando um átomo está na forma iônica, isto é, perdeu ou recebeu elétrons, seu raio atômico se altera, dessa forma, se torna o raio iônico.

     - Cátions: o raio do cátion é menor que o raio de seu respectivo átomo, já que ele perde um elétron, diminuindo a força de repulsão entre os prótons e elétrons. Dessa maneira, ele se aproximam mais, diminuindo a eletrosfera. Em alguns casos, essa perda de elétron pode ocasionar uma perda de camada.

      -Ânions:  o raio do ânion é maior que o raio de seu respectivo átomo, pois, ele ganhou um elétron, aumentando a repulsão entre prótons e elétrons. Dessa forma a tendencia é a de que os elétrons se afastem dos prótons, aumentando a eletrosfera, consequentemente o raio.

        De uma forma geral, temos:

raio do cátion < raio do átomo < raio do ânion 

2. Energia de Ionização: É a energia mínima para arrancar um elétron de um átomo, tornando-o um Íon. A primeira energia de ionização é a energia necessário para remover o primeiro elétron, a segunda energia de ionização é a energia para remover o segundo elétron, e assim sucessivamente. 

A primeira energia de ionização é sempre menor que a segunda, que por sua vez é menor que a terceira e assim sucessivamente. Essa relação se dá por causa de que a cada elétron removido, a atração fica maior em relação aos prótons.

A energia de ionização cresce da esquerda para a direita e de baixo para cima, isso ocorre pois, ela é o oposto do raio atômico. Portanto, quanto maior o raio atômico, menor a energia de ionização,

3. Eletronegatividade: Quando dois átomos estão ligados, existe uma atração entre seus núcleos e os elétrons da ligação. A eletronegatividade está relacionada com a capacidade do que os átomos tem de atrair elétrons para si em uma ligação, quanto maior essa capacidade, maior a eletronegatividade.

Os gases nobres não participam dessa propriedade, já que estão instáveis, e dificilmente fazem ligações.

Dica para lembrar quais elementos são mais eletronegativos :

F>O>N>Cl>B>I>S>C>P>H>Met.

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4. Eletropositividade: É o inverso da eletronegatividade, a tendencia que um átomo tem de perder o elétron. Característico nos Metais. Também pode ser chamada de Caráter Metálico. 

Gases nobres, assim como na eletronegatividade, são desconsiderados, pelo mesmo motivo.

Cresce de cima para baixo e da direita para a esquerda (Igual ao raio atômico).

5. Afinidade Eletrônica: É a energia envolvida quando um átomo neutro e isolado (estado gasoso) recebe um elétron. 

Cresce a medida que o raio atômico diminui, ou seja, da esquerda para a direita e de baixo para cima.

Dicas para aprender o sentido de crescimento das propriedades: Raio Atômico e Eletropositividade crescem da mesma forma (Esquerda -> direita e Cima -> Baixo), enquanto que Eletronegatividade, Afinidade Eletrônica e Energia de Ionização crescem no sentido: direita -> esquerda e Baixo -> cima.

EXERCÍCIOS

1) (UFSM-RS) Considerando as propriedades periódicas, indique a alternativa correta:

a) Para elementos de um mesmo período, a primeira energia de ionização é sempre maior que a segunda.

b) Com o aumento do número de camadas, o raio atômico, em um mesmo grupo, diminui.

c) Para íons de elementos representativos, o número do grupo coincide com o número de elétrons que o átomo possui no último nível.

d) Os elementos com caráter metálico acentuado possuem grande afinidade eletrônica.

e) Para elementos de um mesmo grupo, o volume atômico aumenta com o aumento do número

2) Observe as equações a seguir:

A + energia → A⁺ + 1 elétron

B + 1 elétron → B^- + energia

As propriedades periódicas relacionadas respectivamente com essas equações são:

a) afinidade eletrônica e energia de ionização.

b) energia de ionização e afinidade eletrônica.

c) energia de ionização e eletronegatividade.

d) eletropositividade e eletronegatividade.

e) eletropositividade e afinidade eletrônica.

3) Com relação às propriedades periódicas, é correto afirmar que, em uma mesma família, os átomos dos menores períodos possuem:

a) menor raio atômico.

b) menor eletroafinidade.

c) menor eletronegatividade.

d) menor energia de ionização.

e) menor eletropositividade.

4) (UFF-RJ)

Dois ou mais íons ou, então, um átomo e um íon que apresentam o mesmo número de elétrons denominam-se espécies isoeletrônicas.

Comparando-se as espécies isoeletrônicas F-, Na⁺, Mg²⁺, e Al³⁺, conclui-se que:

a) a espécie Mg²⁺ apresenta o menor raio iônico.

b) a espécie Na⁺ apresenta o menor raio iônico.

c) a espécie F^- apresenta o maior raio iônico.

d) a espécie Al³⁺ apresenta o maior raio iônico.

e) a espécie Na⁺ apresenta o maior raio iônico.

5) (PUC-MG)

Os elementos que apresentam maiores energias de ionização são da família dos:

a) metais alcalino-terrosos.

b) gases nobres.

c) halogênios.

d) metais alcalinos.

6) (PUC-RS)

Com relação à classificação periódica dos elementos, pode-se afirmar que o:

a) hidrogênio é um metal alcalino localizado na 1ª coluna.

b) nitrogênio é o elemento mais eletropositivo da 15ª coluna.

c) sódio é o elemento mais eletronegativo do 3° período.

d) mercúrio é um ametal líquido à temperatura ambiente.

e) potássio tem maior raio atômico que o Br.

7) (ITA-SP)

Qual das opções abaixo apresenta a comparação errada relativa aos raios de átomos e de íons?

a) raio do Na⁺ < raio do Na

b) raio do Na⁺ < raio do F^-

c) raio do Mg²⁺ < raio do O^2-

d) raio do F^- < raio do O^2-

e) raio do F^- < raio do Mg²⁺

⁸⁾ Considere as seguintes propriedades periódicas:

• Baixa energia de ionização;
• Alta eletronegatividade;
• Alta eletropositividade;
• Baixa afinidade eletrônica.

A sequência dos elementos que apresentam as propriedades relacionadas, na respectiva ordem, é:

1. Li, Be, F, O
2. Ne, F, O, Br
3. He, K, Rb, K
4. Cs, O, Rb, Li

5. K, Rb, Cl, F

9) (UFMG) Com relação às propriedades periódicas, é correto afirmar que, num mesmo período, os não metais, quando comparados aos metais:

a) - São menos eletronegativos e têm menores raios atômicos;

b) - São menos eletronegativos e têm iguais raios atômicos;

c) - São mais eletronegativos e têm menores raios atômicos;

d) - Têm maiores raios atômicos e são mais eletronegativos;

e) - Têm menores raios atômicos e menores energias de ionização.

10) (UDESC 2010) A adsorção de íons é um dos fenômenos mais importantes na química do solo, pois é o principal atributo que afeta a concentração da maioria dos minerais na solução do solo. Dentre as propriedades físico-químicas, como eletronegatividade e polaridade, o tamanho do átomo apresenta influência direta na adsorção dos elementos.

K, Ca, Mn, Fe e Zn

Assinale a alternativa correta em relação à sequência dos elementos descritos acima.

A)	O Zn é o maior elemento descrito na sequência acima, pois apresenta o maior número atômico.
B)	O K é o menor elemento descrito na sequência acima, pois se encontra na família 1 A.
C)	O Ca é o menor elemento descrito na sequência acima, pois apresenta número de oxidação 2+.
D)	Os elementos estão ordenados em ordem crescente de raio atômico.
E)	Os elementos estão ordenados em ordem decrescente de raio atômico.

 11) (UFF 2010) Após os trabalhos de Lavoisier, Dalton e outros, o estudo dos elementos químicos desenvolveu-se de tal forma que se tornou necessário classificá-los de acordo com suas propriedades. A observação experimental tornou evidente que certos elementos têm propriedades muito semelhantes, o que permite reuni-los em grupos. Desde o século XIX, várias tentativas foram feitas, sem grande sucesso. O trabalho mais detalhado foi feito em 1869 por Mendeleev. Ele ordenou os elementos em função de suas massas atômicas crescentes, respeitando suas propriedades químicas. O trabalho foi tão importante que ele chegou a prever a existência de elementos que ainda não haviam sido descobertos. Com base na tabela periódica, pode-se constatar que:

A)	a energia de ionização de um elemento é a energia máxima necessária para remover um elétron do átomo desse elemento no estado gasoso.
B)	os elementos de transição interna são aqueles cujo subnível de maior energia da distribuição eletrônica de seus átomos é f.
C)	a afinidade eletrônica ou eletroafinidade é a energia associada à saída de um elétron num átomo do elemento no estado gasoso.
D)	as propriedades dos elementos são funções aperiódicas de seus números atômicos.
E)	os elementos representativos são os elementos cujo subnível de menor energia da distribuição eletrônica de seus átomos é s ou p. Gabarito 1-"e" 2-"b" 3- "a" e "e" 4-"c" 5-"b" 6-"e" 7-"e" 8-"d" 9-"c" 10-"e" 11-''b''