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Electronegatividad: Tendencias entre grupos y períodos de la tabla periódica

Publicado el 7 septiembre, 2020

Introducción

Cuando escuchas la palabra ‘vinculación’, ¿qué te viene a la mente? Tal vez piense en pasar tiempo con su familia o ir a un partido de béisbol con sus amigos. Ahora piensa en cuando eras un niño y te unías a tus amigos. A esta edad, probablemente le enseñaron a compartir sus juguetes, y algunos de ustedes pueden haber sido mejores compartiendo que otros. Los átomos no son diferentes.

Electronegatividad


A medida que desciende de un grupo, el radio atómico aumenta.
Metales alcalinotérreos del grupo 2

Cuando los átomos se unen entre sí para formar moléculas, comparten sus electrones. Este intercambio de electrones es realmente lo que crea el enlace. Al igual que los niños que comparten juguetes de manera desigual, algunos átomos serán mejores para compartir electrones que otros. Algunos cederán sus electrones por completo, algunos compartirán por igual y otros no compartirán tanto, sino que tomarán completamente los electrones de otros átomos. Este intercambio desigual de electrones en un enlace se debe a diferencias en la electronegatividad.

La electronegatividad es la capacidad que tiene un átomo de atraer otros electrones. Los átomos que tienen altas electronegatividades atraerán más electrones e incluso pueden robar a otros átomos. Los átomos con electronegatividades bajas serán los que más compartirán, a veces hasta el punto de perder sus propios electrones. Trate de recordarlo de esta manera: tal vez no quisiera jugar con el niño que se llevó sus juguetes porque le produjo un sentimiento negativo de perder algo que le gustaba. En el ‘lenguaje de átomos’, estos niños tienen una electronegatividad muy alta. Entonces, ¿qué hace que un átomo sea más electronegativo que otro? La respuesta está en su estructura atómica (por supuesto) y, al igual que otras propiedades de los elementos, la tabla periódica tiene distintas tendencias en electronegatividad.

Tendencias de grupo

Solo para repasar, los grupos en la tabla periódica son solo columnas. Comparemos los átomos del Grupo 2: los metales alcalinotérreos. A medida que desciende del berilio al radio, ¿qué sucede con el tamaño de un átomo? Bueno, el radio atómico aumenta a medida que se mueve hacia abajo en un grupo debido al aumento en el número y tamaño de los niveles de energía, por lo que los electrones de valencia en cada átomo se alejan cada vez más del núcleo . El núcleo tiene un gran efecto al atraer esos electrones negativos con su carga positiva.


La electronegatividad aumenta a medida que transcurre un período.
Electronegatividades de período

Entonces, ¿qué átomos crees que atraerán electrones más fácilmente? ¿Átomos que son diminutos y tienen capas de valencia cerca del núcleo o átomos que son grandes y tienen capas de valencia a una gran distancia del núcleo? Bueno, cuanto más se acerquen los electrones al núcleo, más atracción tendrá ese núcleo, por lo que los átomos más pequeños atraerán electrones con mucha más facilidad que los átomos más grandes.

Si alguna vez ha sostenido dos imanes con el extremo norte de uno hacia el extremo sur del otro, es posible que haya sentido esta atracción. Cuanto más se acercaban los dos imanes, mayor era su atracción entre ellos. Es posible que haya tenido que usar algunos músculos solo para mantenerlos separados. Sin embargo, a medida que los alejaba, dejaba de sentir el tirón que tenían el uno del otro.

Lo mismo ocurre con los protones y electrones. Sí, se sienten atraídos, pero cuanto más y más lejos del núcleo te encuentras, menor es esa atracción. Entonces, a medida que avanza un grupo en la tabla periódica, la electronegatividad disminuye y los átomos tienen más dificultades para atraer electrones.

Tendencias periódicas

A continuación, vamos a comparar las electronegatividades de los elementos en el mismo período. Un período es una fila en la tabla periódica. A medida que avanza por una fila, encontrará una tendencia en electronegatividades similar a la que encontró cuando bajó una columna. Los átomos más pequeños tendrán electronegatividades más grandes. Tenga en cuenta que a medida que se mueve por la tabla, el número de niveles de energía en los que se encuentran los electrones permanecerá igual, por lo que los electrones de valencia estarán todos en el mismo nivel de energía. Sin embargo, la cantidad de protones aumenta a medida que se mueve por la mesa. Esto no solo reduce el tamaño del átomo (atrayendo los electrones que tiene), sino que también atrae electrones de los átomos unidos a él.


Los gases nobles tienen la electronegatividad más baja.
Gases nobles

Entonces, a medida que se mueve a lo largo de un período en la tabla periódica, la electronegatividad aumenta y los átomos tienden a atraer electrones. Sin embargo, hay una excepción importante. ¿Recuerda las configuraciones electrónicas de los gases nobles en el extremo derecho de la tabla? Sus configuraciones de electrones están completamente llenas: el helio tiene un orbital s completo , el neón y el argón tienen s y p completosorbitales y así sucesivamente. Debido a que estos elementos tienen átomos con capas completas de electrones, no necesitan ni quieren más electrones. Si un gas noble obtuviera otro electrón, tendría que abrir todo un nivel de energía adicional solo para ese electrón, lo que lo haría extremadamente inestable, y en química, las cosas pasan de inestables a estables, rara vez al contrario. Esto haría que el flúor sea el elemento más electronegativo de la tabla periódica.

Resumen de la lección

Recuerde, las tendencias periódicas son solo tendencias. Hay algunas variaciones aquí y allá, pero además de saber que los gases nobles ‘rompen las reglas’ de la electronegatividad, no se preocupe por memorizar las excepciones. Siéntete cómodo explicando cuáles son las tendencias grupales y periódicas y también la razón por la que existen las tendencias. Entonces, a medida que se mueve hacia abajo en un grupo en la tabla periódica, la electronegatividad de un elemento disminuye porque el mayor número de niveles de energía coloca a los electrones externos muy lejos de la atracción del núcleo. La electronegatividad aumenta a medida que se mueve de izquierda a derecha a lo largo de un período de la tabla periódica. Esto se debe a que, aunque hay el mismo número de niveles de energía, hay más protones positivos en el núcleo, lo que crea una atracción más fuerte sobre los electrones negativos en la capa exterior.

Los resultados del aprendizaje

Después de ver esta lección, debería poder:

  • Definir electronegatividad y explicar por qué algunos elementos son más electronegativos que otros.
  • Discutir las tendencias de la electronegatividad en grupos y períodos de la tabla periódica.

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