Equazione di Slater: Zeff - Scorradoberti.people.ing.unibo.it/Fondamenti/6-proprieta periodiche.pdf · Proprietà periodiche: ELETTRONEGATIVITA’ Elettronegatività Misura della

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Carica nucleare efficaceCarica nucleare efficace

Equazione di Slater:

ieff ZZ σΣ−=Z = carica del nucleo

σ = costante di schermo dell’i-esimo elettrone, con la Σ estesa a tutti gli elettroni escluso l’ultimo introdotto

Costante di schermo totale: S

Zeff = Z - S

Valori di Zeff per l’elettrone più esterno degli

elementi del 2° periodo:

Li = 1,30Be = 1,95B = 2,60C = 3,25N = 3,90O = 4,55F = 5,20Ne = 5,85

Valori di Zeff per gli elementi del 1°

gruppo: Li = 1,30Na = 2,20K = 2,20Cs = 2,20

2

�

�

�

�

�

�

�

�

� � �� �� �� �� �� �� �� �� �� ��

�

H

He

Li Na

Ne Ar

K

Kr Xe

Rb Cs

Periodo

Gruppo

ProprietProprietàà periodiche: CARICA NUCLEARE EFFICACE, Zperiodiche: CARICA NUCLEARE EFFICACE, Zeffeff

3

Classificazione periodica degli elementiClassificazione periodica degli elementi

Blocco s Blocco p

Blocco d

Blocco f

4

Classificazione periodica degli elementiClassificazione periodica degli elementi

5

ProprietProprietàà periodiche: RAGGIO ATOMICOperiodiche: RAGGIO ATOMICO

2 rA

Raggio atomico metallico: cristallo metallico, Al

Raggio atomico covalente: molecola biatomica, F2

Raggio atomico di Van der Waals: aggregati allo stato solido, He

6

ProprietProprietàà periodiche: RAGGIO ATOMICOperiodiche: RAGGIO ATOMICO

7

ProprietProprietàà periodiche: ENERGIA di IONIZZAZIONEperiodiche: ENERGIA di IONIZZAZIONE

X(g) + Eion → X+(g) + e-

8

ProprietProprietàà periodiche: ENERGIA di IONIZZAZIONEperiodiche: ENERGIA di IONIZZAZIONE

9

ProprietProprietàà periodiche: ENERGIA di IONIZZAZIONEperiodiche: ENERGIA di IONIZZAZIONE

Ne [He]2s22p6

F [He]2s22p5

O [He]2s22p4

N [He]2s22p3

C [He]2s22p2

B [He]2s22p1

Be [He]2s2

Li [He]2s1

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ProprietProprietàà periodiche: ENERGIA di IONIZZAZIONEperiodiche: ENERGIA di IONIZZAZIONE

X(g) + Eion → X+(g) + e- Prima ionizzazione

X+(g) + Eion → X2+

(g) + e- Seconda ionizzazione

X2+(g) + Eion → X3+

(g) + e- Terza ionizzazione

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ProprietProprietàà periodiche: AFFINITperiodiche: AFFINITÀÀ ELETTRONICAELETTRONICA

X(g) + e- →→→→ X-(g) + Ea.e.

Ea.e. < 0Processo esotermico

EIIa.e., EIII

a.e. > 0Processo endotermico

X-(g) + e- →→→→ X2-

(g) - EIIa.e.

X2-(g) + e- →→→→ X3-

(g) - EIIIa.e.

�������� ���������� �� ���� ������

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ProprietProprietàà periodiche: AFFINITperiodiche: AFFINITÀÀ ELETTRONICAELETTRONICA

I II III IV V VI VII1 H

-0.75

2 Li Be B C N O F-0.62 - -0.28 -1.26 - -1.46 -3.40

3 Na Mg Al Si P S Cl-0.55 - -0.44 -1.38 -0.75 -2.08 -3.62

4 K Ge As Se Br-0.50 -1.20 -0.80 -2.02 -3.36

5 Sn I-1.20 -3.06

Ea.e.(eV,T=0K)

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ProprietProprietàà periodiche: periodiche: ELETTRONEGATIVITAELETTRONEGATIVITA’’

Elementi elettropositivi

Elementi elettronegativi

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ProprietProprietàà periodiche: ELETTRONEGATIVITAperiodiche: ELETTRONEGATIVITA’’ElettronegativitàMisura della tendenza di un atomo ad attrarre gli elettroni di legame quando forma legami con altri atomi (definizione di Pauling).

•Proprietà relativa(scala di Pauling)•Proprietà assoluta(scala di Mulliken)

Elettronegatività

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ProprietProprietàà periodiche: ELETTRONEGATIVITAperiodiche: ELETTRONEGATIVITA’’Andamento dell’elettronegatività di Pauling lungo la tavola periodica

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MetalliBuoni conduttori elettrici

e termiciDuttiliMalleabiliLucentiIn genere: solidi

elevati punti di fusionebuoni conduttori termici

Deboli forze attrattive fra nucleo ed elettroni esterniBassa energia di ionizzazione

ProprietProprietàà periodiche: CARATTERE periodiche: CARATTERE METALLICOMETALLICO Non metalli

Scarsi conduttori elettrici e termiciNon duttiliNon malleabiliIn genere: solidi, liquidi, gas

bassi punti di fusionescarsi conduttori termici

Elevate forze attrattive fra nucleo ed elettroni esterniElevata energia di ionizzazione

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Conducibilità elettrica bassa ma non nullaProprietà intermedie fra metalli e non metalli

ProprietProprietàà periodiche: CARATTERE METALLICOperiodiche: CARATTERE METALLICO

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Energia di ionizzazione Affinità elettronicaElettronegativitàRaggio atomicoCarattere metallico

AUMENTA

DIMINUISCE

Energia di ionizzazione Affinità elettronica ElettronegativitàRaggio atomicoCarattere metallico

ProprietProprietàà periodicheperiodicheAUMENTA

DIMINUISCE

Zeff