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364 CAPÍTULO 8 Relaciones periódicas entre los elementos

8.44 Acomode los siguientes iones en orden creciente de donde n es el número cuántico principal y Z es el núme-
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radio iónico: N , Na , F , Mg , O . ro atómico del elemento. Calcule la energía de ioniza-
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8.45 Explique cuál de los siguientes cationes es mayor y por ción (en kJ/mol) del ion He .
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qué: Cu o Cu . 8.58 El plasma es un estado de la materia que consiste en
8.46 Explique cuál de los siguientes aniones es mayor y por iones positivos gaseosos y electrones. En el estado de
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qué: Se o Te . plasma, un átomo de mercurio puede perder sus 80
8.47 Indique el estado físico (gaseoso, líquido o sólido) de electrones y existir como Hg 801 . Utilice la ecuación del
los elementos representativos del cuarto periodo (K, problema 8.57 y calcule la energía requerida para el
Ca, Ga, Ge, As, Se, Br) a 1 atm y 258C. último paso de ionización, es decir
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8.48 Tanto el H como el He contienen dos electrones 1s. Hg 791 (g) ¡ Hg 801 (g) 1 e 2
¿Cuál especie es más grande? Justifi que su elección.
Energía de ionización
Afi nidad electrónica
Preguntas de repaso
Preguntas de repaso
8.49 Defi na energía de ionización. En general las energías de
ionización se miden cuando los átomos están en estado 8.59 a) Defi na afi nidad electrónica. b) Las mediciones de la
gaseoso. ¿Por qué? ¿Por qué la segunda energía de ioni- afi nidad electrónica se efectúan en átomos en estado
zación siempre es mayor que la primera energía de gaseoso. ¿Por qué? c) La energía de ionización siempre
ionización para cualquier elemento? es una cantidad positiva, en tanto que la afi nidad elec-
trónica puede ser positiva o negativa. Explique por qué.
8.50 Dibuje un esquema de la tabla periódica y muestre las
tendencias de la primera energía de ionización de los 8.60 Explique las tendencias en la afi nidad electrónica desde
elementos en un grupo y en un periodo. ¿Qué tipo el aluminio hasta el cloro (vea la tabla 8.3).
de elemento tiene las mayores energías de ionización y
Problemas
qué tipo de elemento tiene las menores energías de ioni-
zación? 8.61 Acomode los elementos de cada uno de los siguientes
grupos en orden creciente de la afi nidad electrónica
Problemas
más positiva: a) Li, Na, K; b) F, Cl, Br, I; c) O, Si, P, Ca,
8.51 Acomode los siguientes elementos en orden creciente Ba.
con respecto a la primera energía de ionización: Na, Cl,
8.62 Especifi que cuál de los siguientes elementos se espera-
Al, S y Cs. ría que tuviera mayor afi nidad electrónica y cuál la
8.52 Acomode los siguientes elementos en orden creciente menor: He, K, Co, S, Cl.
con respecto a la primera energía de ionización: F, K, P, 8.63 Considerando los valores de afi nidad electrónica de los
Ca y Ne.
metales alcalinos, ¿sería posible que estos metales for-
8.53 Utilice el tercer periodo de la tabla periódica como maran un anión M , donde M representa un metal alca-
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ejemplo para indicar el cambio en la primera energía de
lino?
ionización de los elementos al avanzar de izquierda a
derecha. Explique esta tendencia. 8.64 Explique por qué los metales alcalinos tienen mayor
afi nidad por los electrones que los metales alcalinoté-
8.54 En general, la energía de ionización aumenta de izquier-
da a derecha a lo largo de determinado periodo. Sin rreos.
embargo, el aluminio tiene una energía de ionización
menor que el magnesio. Explique por qué. Variación de las propiedades químicas
8.55 La primera y la segunda energías de ionización del K de los elementos representativos
son 419 kJ/mol y 3 052 kJ/mol y las del Ca son 590 kJ/ Preguntas de repaso
mol y 1 145 kJ/mol, respectivamente. Compare los 8.65 ¿Qué signifi can las relaciones diagonales? Indique dos
valores y comente las diferencias.
pares de elementos que presenten este tipo de relacio-
8.56 Dos átomos tienen las siguientes confi guraciones elec- nes.
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trónicas 1s 2s 2p y 1s 2s 2p 3s . La primera energía
8.66 ¿Cuáles elementos tienen mayor probabilidad de for-
de ionización de uno de ellos es 2 080 kJ/mol, y la del
otro es 496 kJ/mol. Asigne cada uno de los valores de mar óxidos ácidos?, ¿y óxidos básicos?, ¿y óxidos
anfóteros?
energía de ionización a cada una de las confi guraciones
electrónicas proporcionadas. Justifi que la elección.
Problemas
8.57 Un ion hidrogenoide es el que sólo contiene un elec-
trón. La energía del electrón en un ion hidrogenoide 8.67 Utilice los metales alcalinos y los metales alcalinoté-
está dada por rreos como ejemplos para ilustrar cómo es posible pre-
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E n 52(2.18 3 10 218 J)Z a 1 b decir las propiedades químicas de los elementos sólo a
n 2 partir de su confi guración electrónica.