Estructura de átomos y moléculas

Enviado por Agustín Binora

“La primera energía de ionización es la
energía mínima necesaria para quitar un
electrón de un átomo en estado gaseoso, en sus
estado fundamental”.

Entendemos entonces que, a mayor energía de
ionización, mayor es la dificultad para quitar un
electrón.

Salvo por dos excepciones2, la primera energía de
ionización aumenta a medida que aumenta el número
atómico en un mismo período. Esto se debe a que, al
desplazarse “hacia la derecha” en la tabla
periódica, disminuye el radio atómico y en
consecuencia aumenta la carga nuclear efectiva. Los
núcleos de los átomos de mayor número
atómico atraen con mayor intensidad a los electrones que
los rodean puesto que éstos se encuentran más cerca
de aquellos.

La primera energía de ionización del Litio es
muy baja. Esto se debe a que es un metal alcalino que, al perder
un electrón, adquiere la configuración
electrónica del gas noble anterior (Helio) y sabemos que
este último grupo de elementos se caracteriza por la
estabilidad de los átomos que lo conforman. Luego, al
pasar al Berilio, la primera energía de ionización
aumenta, tal como lo habíamos adelantado en los
párrafos anteriores. Pero al llegar al Boro se produce la
primera excepción a la tendencia: la primera
energía de ionización disminuye. De todos modos
podemos explicar lo que ocurre: la configuración
electrónica externa del Berilio es 2s2 y la del Boro es
2s2 2p1. Quitarle un electrón al Boro es más
fácil puesto que tiene un solo electrón en el
orbital p a diferencia del Berilio que tiene el orbital s lleno.
Luego, al pasar al Carbono y al Nitrógeno, observamos que
se respeta la tendencia. Pero al llegar al Oxígeno nos
encontramos con la segunda irregularidad que puede ser entendida
nuevamente si tenemos en cuenta la configuración
electrónica. La C.E.E. del Nitrógeno es 2s2 2p3 y
la del Oxígeno es 2s2 2p4. Los electrones del N se
encuentran en tres orbitales p diferentes de acuerdo con la regla
de Hund, conformando una capa semillena, relativamente estable.
En cambio, el O posee un electrón adicional que debe estar
apareado con uno de los tres electrones que antes estaban solos
en los orbitales p. La proximidad entre estos dos electrones en
el mismo orbital produce cierta repulsión, facilitando
así la ionización del átomo. Por
último, al pasar al Flúor, observamos que la 1era
energía de ionización aumenta.

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Enviado por Agustín Binora