Models Atòmics i Propietats de la Taula Periòdica
Un espectre és un conjunt de radiacions electromagnètiques que es posen de manifest mitjançant fotografies, gràfics o observacions directes en cas que la freqüència sigui d'una radiació visible (1 nm = 10-9 m).
Fórmules clau: E (en J) = h · f (en Hz o s⁻¹); f = c / λ (longitud d'ona en m).
Models atòmics
Model atòmic de Bohr
Els electrons giren al voltant del nucli descrivint òrbites circulars. A cada òrbita li correspon un nivell. Mentre l'electró gira, no guanya ni perd energia. Quan es comunica energia a l'àtom, els electrons absorbeixen energia i salten a nivells superiors.
Nous models atòmics
- De Broglie: diu que qualsevol partícula es comporta com una ona.
- Heisenberg: a través del principi d'incertesa, diu que és impossible saber alhora i amb exactitud la posició i el moviment de l'electró.
- Schrödinger: va establir una equació que permet trobar la zona de màxima probabilitat de trobar l'electró en l'àtom.
La taula periòdica
Els elements estan ordenats per nombre atòmic creixent. Cada columna té propietats químiques semblants. La configuració electrònica és la forma com estan distribuïts els electrons.
Segons el principi d'exclusió de Pauli, en un àtom no hi pot haver dos electrons que tinguin els quatre nombres quàntics iguals (perquè els espins han de girar oposats).
El model de capes
Els elements d'un grup tenen el mateix nombre d'electrons a l'última capa. Els elements d'un període tenen el mateix nombre de capes. Depenent de la distància del nucli amb els electrons, augmenta o disminueix l'energia.
Evidència experimental dels nivells energètics
- Columna: com més lluny, menys energia d'ionització.
- Període: com més càrrega nuclear, més energia d'ionització.
Els gasos nobles tenen l'energia d'ionització més alta perquè són més estables.
Propietats periòdiques
- Energia d'ionització: és l'energia necessària per arrencar un electró d'un àtom en estat gasós i obtenir un ió positiu (Xàtom - 1e⁻ = X⁺gas).
- Radi atòmic / volum atòmic.
- Afinitat electrònica: és l'energia que desprèn un àtom en estat gasós quan capta un electró. L'element amb més afinitat electrònica és el Fluor (Xàtom + 1e⁻ = X⁻).
- Electronegativitat: mesura la tendència que té un àtom a atraure cap a si mateix els electrons. Com més a la dreta del període i més amunt del grup, més electronegatiu és l'element.
- Caràcter metàl·lic: són elements electropositius, la qual cosa vol dir que tenen pocs electrons a l'últim nivell. Tenen energia d'ionització i afinitat electrònica baixes. Tenen tendència a cedir electrons i formar ions positius.