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La Tavola Periodica
Lezione 2
Copyright © The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display.
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Ground State Electron Configurations of the Elements
9
Configurazioni Elettroniche di Cationi ed Anioni
Na [Ne]3s1 Na+ [Ne]
Ca [Ar]4s2 Ca2+ [Ar]
Al [Ne]3s23p1 Al3+ [Ne]
Gli atomi perdono elettroni in modo tale che i cationi abbiano la configurazione elettronica di un gas nobile.
H 1s1 H- 1s2 or [He]
F 1s22s22p5 F- 1s22s22p6 or [Ne]
O 1s22s22p4 O2- 1s22s22p6 or [Ne]
N 1s22s22p3 N3- 1s22s22p6 or [Ne]
Gli atomi acquistano elettroni in modo tale che gli anioni abbiano la configurazione elettronica di un gas nobile.
di Elementi Rappresentativi
10
Na+: [Ne] Al3+: [Ne] F-: 1s22s22p6 or [Ne]
O2-: 1s22s22p6 or [Ne] N3-: 1s22s22p6 or [Ne]
Na+, Al3+, F-, O2- e N3- sono tutti isoelettronici con Ne
Quale atomo neutro è isoelettronico con H- ?
H-: 1s2 stessa configurazione elettronica di He
Isoelettronico: stesso numero di elettroni e quindi la stessa configurazione elettronica nello stato fondamentale.
16
Il Catione è sempre più piccolo dell’ atomo da cui si forma. L’ Anione è sempre più grande dell’ atomo da cui si forma.
18
L’ Energia di Ionizzazione è la minima energia (kJ/mol) necessaria per rimuovere un elettrone da un atomo, nel suo stato fondamentale, in fase gassosa.
I1 + X (g) X+(g) + e-
I2 + X+(g) X2+
(g) + e-
I3 + X2+(g) X3+
(g) + e-
I1 prima energia di ionizzazione
I2 seconda energia di ionizzazione
I3 terza energia di ionizzazione
I1 < I2 < I3
20
Filled n=1 shell
Filled n=2 shell
Filled n=3 shell
Filled n=4 shell Filled n=5 shell
Variation of the First Ionization Energy with Atomic Number
21
Andamento Generale delle Prime Energie di Ionizzazione
Increasing First Ionization Energy
Incr
easi
ng F
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atio
n E
nerg
y
23
L’ Affinità Elettronica è l’inverso della variazione energetica che avviene quando un elettrone è accettato da un atomo nello stato gassoso per formare l’anione corrispondente.
X (g) + e- X-(g)
F (g) + e- X-(g)
O (g) + e- O-(g)
ΔH = -328 kJ/mol EA = +328 kJ/mol
ΔH = -141 kJ/mol EA = +141 kJ/mol
28
Elementi del Gruppo 1A (ns1, n ≥ 2)
M M+1 + 1e-
2M(s) + 2H2O(l) 2MOH(aq) + H2(g)
4M(s) + O2(g) 2M2O(s)
Incr
easi
ng re
activ
ity
29
Elementi del Gruppo 2A (ns2, n ≥ 2)
M M+2 + 2e-
Be(s) + 2H2O(l) No Reaction In
crea
sing
reac
tivity
Mg(s) + 2H2O(g) Mg(OH)2(aq) + H2(g)
M(s) + 2H2O(l) M(OH)2(aq) + H2(g) M = Ca, Sr, or Ba
31
Elementi del Gruppo 3A (ns2np1, n ≥ 2)
4Al(s) + 3O2(g) 2Al2O3(s)
2Al(s) + 6H+(aq) 2Al3+
(aq) + 3H2(g)
33
Elementi del Gruppo 4A (ns2np2, n ≥ 2)
Sn(s) + 2H+(aq) Sn2+
(aq) + H2 (g)
Pb(s) + 2H+(aq) Pb2+
(aq) + H2 (g)
39
Elementi del Gruppo 7A (ns2np5, n ≥ 2)
X + 1e- X-1
X2(g) + H2(g) 2HX(g)
Incr
easi
ng re
activ
ity
41
Elementi del Gruppo 8A (ns2np6, n ≥ 2)
Sono riempiti I liverlli ns ed np. La più alta energia di ionizzazione di tutti gli elementi. Nessuna tendenza ad accettare extra elettroni.