O que são propriedades periódicas?
As propriedades periódicas são as propriedades que dependem do número atômico dos elementos químicos da tabela periódica. Ou seja, como os elementos químicos estão organizados em ordem crescente de número atômico, há uma periodicidade em algumas propriedades. Desse modo, repetem-se regularmente elementos com propriedades semelhantes.
Quais são as principais propriedades periódicas?
As principais propriedades periódicas são: raio atômico, energia de ionização, eletronegatividade, eletropositividade e afinidade eletrônica. Também são propriedades periódicas: ponto de fusão e ebulição, densidade e volume atômico.
Raio atômico
O raio atômico pode ser considerado uma medida do tamanho do átomo sendo definido como a metade da distância (r = d/2) entre o núcleo de dois átomos iguais, que são considerados esferas e que não estejam ligados quimicamente.
Na tabela periódica, o raio atômico aumenta de cima para baixo e da direita para a esquerda.
Essa variação ocorre pois em uma família, cada vez que descemos um período há o aumento da camada eletrônica e assim, um consequente aumento da nuvem eletrônica e do raio atômico. Enquanto em um mesmo período, os átomos possuem um mesmo número de camadas eletrônicas, mas da esquerda para a direita há o aumento do número atômico, o que acarreta um aumento da carga nuclear. Desse modo, os elétrons são fortemente atraídos pelo núcleo provocando a contração do raio atômico.
Energia de ionização
A energia (ou potencial) de ionização é a energia mínima necessária para retirar um elétron de um átomo ou íon que se encontra no estado fundamental, gasoso e isolado. Esse elétron é retirado da última camada eletrônica que é a mais externa.
Na tabela periódica, a energia de ionização aumenta de baixo para cima e da direita para a esquerda.
Desse modo, em uma família, essa propriedade aumenta à medida que o número atômico diminui, uma vez que, ocorre a diminuição do número de camadas ocupadas por elétrons. Sendo assim, os elétrons mais externos encontram-se mais próximos do núcleo, aumentando a atração do núcleo sobre eles. Consequentemente, maior a energia necessária para arrancar o elétron, ou seja, aumenta a energia de ionização.
Já em um mesmo período, ocorre o aumento à medida que o número atômico cresce. Isso ocorre devido à diminuição do raio atômico. Logo, à medida que o número atômico aumenta, aumenta a atração do núcleo sobre os elétrons mais externos, diminuindo o raio atômico e aumentando a energia de ionização.
Eletronegatividade
A eletronegatividade é uma grandeza que expressa a tendência que o átomo de certo elemento tem de atrair elétrons para si em uma ligação química covalente.
A variação periódica dessa propriedade aumenta de baixo para cima e da esquerda para a direita.
O valor da eletronegatividade dos elementos é determinada de acordo com a escala de Pauling e conforme se aumenta o raio, menor é a atração do núcleo pelos elétrons que são compartilhados na ligação. Desse modo, essa propriedade periódica aumenta de modo inverso ao raio atômico.
Eletropositividade
A eletropositividade é a propriedade periódica oposta a eletronegatividade, ou seja, é a capacidade que o átomo do elemento possui de se distanciar dos elétrons ao formar uma substância composta.
Desse modo, aumenta de modo inverso à eletronegatividade, ou seja, de cima para baixo e da direita para a esquerda.
Afinidade eletrônica
A afinidade eletrônica ou eletroafinidade é a quantidade de energia liberada quando um átomo gasoso, isolado e em seu estado fundamental recebe um elétron.
Essa é uma propriedade de difícil quantificação, no entanto, aumenta em uma família da tabela periódica à medida que o número atômico diminui, ou seja, de baixo para cima. Enquanto em um período, ocorre o aumento à medida que o número atômico aumenta, logo, da esquerda para a direita.
Ponto de fusão e ebulição
O ponto de fusão e ebulição dos elementos são propriedades periódicas que crescem, com exceção dos metais alcalinos e alcalino terrosos, em um período das extremidades para o centro e em uma família de cima para baixo.
Lembrando que, o ponto de fusão determina a temperatura em que há a transformação da matéria do estado sólido para o líquido e o ponto de ebulição é a temperatura que marca a transição do estado líquido para o gasoso.
Densidade
A densidade é a relação entre a massa e o volume de uma amostra. Como ela é uma propriedade periódica, em uma família da tabela periódica o aumento ocorre com o número atômico, ou seja, de cima para baixo. Já em um período, a densidade cresce da extremidade para o centro, sendo o ósmio (Os) o elemento de maior densidade.
Volume atômico
O volume atômico é uma propriedade periódica que indica o volume de 1 mol de elemento em estado sólido.
Na tabela, o volume atômico aumenta de cima para baixo e do centro para as extremidades.
O que são propriedades aperiódicas?
As propriedades aperiódicas variam de acordo com o aumento do número atômico, mas não obedecem à posição da tabela periódica. Sendo assim, não ocorrem em períodos regulares.
São exemplos de propriedades aperiódicas: índice de refração, massa atômica, dureza e calor específico.
