A medida que los electrones se van alejando del núcleo entonces se va requiriendo de menos energía para arrancarlos, pues el núcleo va reteniendo con menos fuerza aquellos átomos que que se van alejando de él. Por ejemplo, se requiere de más energía para arrancar 1 electrón que se encuentre en el primer nivel de energía de un átomo de Sodio (primera energía de ionización), y se requiere de menos energía para arrancar 1 electrón que se encuentra en el segundo nivel de energía del mismo átomo (segunda energía de ionización), y aun se requiere de menos energía para hacerlo con un electrón del tercer nivel de energía (tercera energía de ionización).
Otro ejemplo, un átomo de litio tiene 3 electrones, distribuidos así: 2 electrones en el primer nivel de energía y 1 electrón en el segundo nivel de energía; para arrancarle el único electrón del segundo nivel de energía se requieren 520 kilojoules por mol, y se requieren 7,297 kilojoules por mol para arrancarle un segundo electrón (primer nivel de energía), y se necesitan 11,810 kilojoules para arrancar el tercer y último electrón.
Con base en lo anterior, cuando a un átomo se le arrancan uno o varios electrones entonces se habla de varias clases de energía de ionización, así: primera energía de ionización(cuando se arranca el primer electrón a un átomo), segunda energía de ionización (cuando se arranca un segundo electrón al mismo átomo), tercera energía de ionización (cuando se arranca un tercer electrón) y así sucesivamente.
Los átomos de los elementos metales requieren de menos energía para arrancarles sus electrones, situación que es contraria en los elementos no metales. En otras palabras, la energía de ionización va aumentando conforme se avanza en el periodo, mientras que la misma casi no varía dentro de cada grupo o familia. Un valor bajo de energía de ionización significa que resulta fácil arrancar un electrón del átomo de que se trate, y un valor alto significa lo contrario, tal como sucede con los gases nobles, ya que presentan gran estabilidad electrónica al tener 8 electrones en su última capa de energía.
Afinidad electrónica.
Esta propiedad periódica casi es contraria a la propiedad anterior, y puede interpretarse como la "cantidad de energía absorbida o liberada al agregarse un electrón a un átomo". La afinidad electrónica se interpreta también como la cantidad de energía absorbida o liberada cuando un átomo se convierte en anión.
Los átomos tienden a unirse por medio de fuerzas de atracción, lo que se conoce como enlace químico, proceso en el que ganan, pierden o comparten electrones de valencia; los átomos de algunos elementos tienen más capacidad (afinidad) de atraer electrones hacia sí, y cuando lo hacen acumulan entonces más carga negativa (tienen más electrones que protones), convertiéndose de esta manera en iones negativos o aniones; en este proceso se absorbe o se libera cierta cantidad de energía, lo cual constituye el concepto de afinidad electrónica. En la mayoría de los casos se libera o desprende energía al momento de este proceso.
Electronegatividad.
Cuando dos átomos se unen por medio de fuerzas de atracción (enlace químico), uno de ellos atrae para sí con más fuerza a los electrones que comparten. Luego la electronegatividad se define como"la tendencia, capacidad o fuerza con que un átomo atrae los electrones hacia si en una molécula". Esta capacidad la muestran en mayor grado los átomos de los elementos no-metales, siendo el Flúor el mejor ejemplo.
Cuando dos átomos comparten electrones, estos estarán más cerca del átomo que presente más fuerza para atraerlos, es decir, mayor electronegatividad. Por ejemplo, en 1 molécula de acido clorhídrico los electrones compartidos (uno por cada átomo) estarán más cerca del átomo de Cloro, dado que este elemento presenta mayor electronegatividad (mayor fuerza de atracción) que el Hidrogeno.
El científico Linus Pauling brindo la siguiente definición de electronegatividad: es la capacidad que tienen los átomos de atraer y retener los electrones que participan en un enlace químico. El asigno, de manera arbitraria, un valor de 4 al elemento Flúor, el cual muestra la mayor capacidad para atraer electrones en los enlaces que participa.
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10. Hein, Morris. Química. Grupo Editorial Ibero América. México, 1992.
Nota: todas las imágenes de este documento son creación del autor.
Enviado por
Jorge A. Marconi
La Ceiba, Honduras, C.A.
25-Diciembre- 2012
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