- Identificar las tendencias generales del tamaño del radio iónico para la tabla periódica.
Puntos clave
- El radio iónico es la distancia entre el núcleo y el electrón en la capa más externa de un ion.
- Cuando un átomo pierde un electrón para formar un catión, el electrón perdido ya no contribuye a apantallar a los otros electrones de la carga del núcleo; en consecuencia, los otros electrones son atraídos más fuertemente por el núcleo, y el radio del átomo se hace más pequeño.
- Cuando se añade un electrón a un átomo, formando un anión, el electrón añadido repele a otros electrones, lo que resulta en un aumento del tamaño del átomo.
- La tendencia observada en el tamaño de los radios iónicos se debe al apantallamiento de los electrones más externos por parte de los electrones de la capa interna, de manera que los electrones de la capa externa no «sienten» toda la carga positiva del núcleo.
Términos
- CatiónUn ion con carga positiva, en contraposición a un anión.
- IónUn átomo o grupo de átomos con carga eléctrica, como los átomos de sodio y cloro en una solución salina.
- AniónUn ion con carga negativa, en contraposición a un catión.
En química, las tendencias periódicas son las tendencias de ciertas características elementales a aumentar o disminuir a lo largo de un período (fila) o grupo (columna) de la tabla periódica de los elementos. El radio iónico (rion) es el radio de un ion, independientemente de si es un anión o un catión. Aunque ni los átomos ni los iones tienen límites definidos, es útil tratarlos como si fueran esferas duras con radios. De este modo, la suma de los radios iónicos de un catión y un anión puede darnos la distancia entre los iones en una red cristalina. Los radios iónicos suelen darse en unidades de picómetros (pm) o de angstroms (Å), siendo 1 Å = 100 pm. Los valores típicos oscilan entre 30 pm (0,3 Å) y más de 200 pm (2 Å).
Tendencias de los radios iónicos
Los iones pueden ser más grandes o más pequeños que el átomo neutro, dependiendo de la carga del ion. Cuando un átomo pierde un electrón para formar un catión, el electrón perdido ya no contribuye a proteger a los demás electrones de la carga del núcleo; en consecuencia, los demás electrones son atraídos con más fuerza por el núcleo, y el radio del átomo se hace más pequeño. Del mismo modo, cuando se añade un electrón a un átomo, formando un anión, el electrón añadido repele a otros electrones, lo que resulta en un aumento del tamaño del átomo.
El radio iónico no es una propiedad fija de un determinado ion; más bien, varía con el número de coordinación, el estado de espín y otros parámetros. Para nuestros propósitos, estamos considerando que los iones están lo más cerca posible de su estado básico. Sin embargo, los valores del radio iónico son lo suficientemente transferibles como para permitir reconocer las tendencias periódicas.
Al igual que con otros tipos de radios atómicos, los radios iónicos aumentan al descender un grupo y disminuyen al atravesar un período. Tenga en cuenta que esto sólo se aplica si los elementos son del mismo tipo de iones, ya sean cationes o aniones. Por ejemplo, mientras que el litio neutro es más grande que el flúor neutro, el catión de litio es mucho más pequeño que el anión de flúor, debido a que el catión de litio tiene una cáscara de energía más alta diferente.