1

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

10

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

11

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.

�������� ���������� �� ���� ������

12

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)

13

ProprietProprietàà periodiche: periodiche: ELETTRONEGATIVITAELETTRONEGATIVITA’’

Elementi elettropositivi

Elementi elettronegativi

14

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

15

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

15

16

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

17

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

ProprietProprietàà periodiche: CARATTERE METALLICOperiodiche: CARATTERE METALLICO

18

Energia di ionizzazione Affinità elettronicaElettronegativitàRaggio atomicoCarattere metallico

AUMENTA

DIMINUISCE

Energia di ionizzazione Affinità elettronica ElettronegativitàRaggio atomicoCarattere metallico

ProprietProprietàà periodicheperiodicheAUMENTA

DIMINUISCE

Zeff