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Tendencias del radio atómico en la tabla periódica

Transcripción del video

pensemos un poco en la noción de tamaño atómico o radio atómico en este vídeo el primero pensarás que esto es algo bastante directo si estoy intentando calcular el radio de algún tipo de objeto circular sólo pienso en cuál es la distancia entre el centro de ese objeto circular y la orilla de él la longitud de esta línea será el radio y entonces muchas personas cuando conceptualizan un átomo imaginan un núcleo positivo con los protones en el centro e imaginan los electrones en orbitales fijos alrededor de ese núcleo podría imaginar algunos electrones en este orbital de aquí sólo orbitando alrededor o podría haber algunos más en este orbital de afuera orbitando alrededor orbitando alrededor aquí y podría decir que es fácil calcular el radio atómico sólo tengo la distancia entre el núcleo y el electrón más alejado y podríamos llamar a eso radio y eso podría funcionar excepto por el hecho de que esa no es la manera correcta de conceptualizar como los electrones se mueven cómo están distribuidos alrededor del núcleo los electrones no están en órbita de la misma manera en la que los planetas están alrededor del sol hemos hablado de esto en videos anteriores están en órbita les los cuales son realmente distribuciones de probabilidad de dónde podrían estar los electrones pero no están muy bien definidos podrías tener un orbital y sólo te lo muestra en dos dimensiones pero de hecho debería de estar en tres dimensiones o tal vez hay una gran probabilidad de que los electrones estén dónde estoy dibujando en este verde más sombreado pero hay algo de probabilidad de que los electrones estén en esta área de aquí y algo de probabilidad de que los electrones existen en esta área de aquí y digamos que hay incluso una menor probabilidad de que los electrones estén de esta manera aquí y podría decir que en este momento el electrón está ahí el electrón más alejado y podrías decir está bien este es el radio pero en el siguiente momento hay algo de probabilidad es mucho más probable que acabe aquí pero hay algo de probabilidad de que vaya a estar ahí y entonces el radio podría estar ahí y entonces estos electrones estos orbitales estas distribuciones de probabilidad difusas no tienen una orilla definida por lo que cómo podrías decir cuál es el radio de un átomo realmente y hay varias técnicas para pensar en eso una de las técnicas para pensar en esto es decía ni digamos que tengo dos del mismo átomo que son dos átomos del mismo elemento que no están conectados entre sí que no están enlazados entre sí que no son parte de la misma molécula y es capaz de determinar de alguna manera lo más cerca que los puedes poner uno del otro sin que se enlacen dirías que es lo más cerca que pueden estar uno del otro digamos que ese es uno y luego por aquí está el otro y si pudiera saber esa distancia la distancia mínima sin realmente ya sabes hay una fuerte influencia sucediendo aquí pero la distancia mínima que podrías ver entre estas dos y luego podrías tomar la mitad de ella esa es una noción y es de hecho llamado el radio de van der vaart otra manera es decir qué pasa si tienes dos átomos del mismo elemento que están unidos uno con el otro están unidos el uno con el otro a través de un enlace covalente un enlace covalente hemos visto esto en el paso un enlace covalente esencialmente tiene dos átomos este es el núcleo de uno este es el núcleo del otro y están compartiendo electrones sus nubes de electrones sus nubes de electrones de hecho se traslapan unas con otras de hecho se traslapan unas con otras por lo que en un enlace covalente los electrones en ese enlace pueden pasar algo de su tiempo en este átomo y algo de su tiempo en este átomo de aquí y entonces cuando tienes un enlace covalente como este puedes entonces encontrar la distancia entre los dos núcleos y tomar la mitad de ella y llamarla llamar la radio atómico todas estas son diferentes maneras de pensar en esto dejando eso claro pensamos en cómo serían las tendencias para tamaño atómico o radio atómico en la tabla periódica la primera cosa en la que debemos pensar es cuál crees que sería la tendencia para radio atómico mientras nos movemos mientras nos movemos a lo largo de un período digamos que estamos en el cuarto periodo e iremos del potasio al krypton cuál crees que será la tendencia aquí y si quieres pensar en los extremos cómo crees que se compara el potasio al crypton en términos de radio atómico te invito a que pauses el video y pienses en eso tú solo bien cuando estás en el cuarto período los electrones más alejados estarán en tu cuarto orbital aquí está llenando 4s 14 s 2 luego comienzas a llenar el suborbital 3d y luego comienzas a llenar otra vez en 4 p 14 y así sucesivamente comienzas a llenar el suborbital p mientras vas del potasio al crypton llenas el cuarto orbital más alejado que es lo que pasa y cuando estás en el potasio tienes 19 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 protones y tiene 19 electrones los dibujaré de esta manera un 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 y 6 718 pero sólo tienes un electrón en el más alejado en el cuarto orbital sólo digamos que ahí es donde es electrones está por el momento sólo para visualizarlo no tiene que estar ahí necesariamente pero ayuda a visualizar lo esté electrón de ahí tiene 19 protones tienes algunas fuerzas de colom que lo están atrayendo que lo mantienen ahí pero si vas al krypton sólo diré que tendrás una carga positiva mucho mayor en el núcleo tiene es 123456 tienes 36 tienes una carga positiva de 36 dejan escribir eso +36 aquí tienes más 19 y tienes 36 electrones 36 electrones ya perdí la cuenta pero en el orbital más alejado en el cuarto tendrá el 12 se luego tendrás el 6 p por lo que tendrás 8 en tu orbital más alejado serían 12345678 una manera de pensar en eso es tienes una carga positiva mayor en el centro y tienes una carga negativa mayor en ese orbital alejado lo que llevará al orbitador más alejado hacia adentro tendrá más podrías imaginar lo en una manera ya sabes tendrá más atracción de coulón hay y debido a eso ese orbital de afuera se acercará al núcleo -el crypton será más pequeño tendrá un radio atómico menor que el potasio y entonces la tendencia cuando vas a la derecha es que estás obteniendo la tendencia general diría que te estás haciendo más de que yo mientras vas a la derecha en un período y esa es la razón por la cual el elemento con el átomo más pequeño no es hidrógeno es el yo y el helio es de hecho menor que el hidrógeno dependiendo de cuál técnica utilizada para medirlo y eso es porque si tomamos el caso más simple en el hidrógeno tienes un protón tienes un protón en el núcleo y luego tiene es un electrón en ese orbital 1s y en el helio tienes 22 protones en el núcleo y no dibujar en los neutrones obviamente hay diferentes isótopos diferentes números de neutrones pero ahora tienes los electrones en tu orbital más alejado y entonces tienes más creo podrías decir podría decir que tienes una mayor atracción de colom aquí esto es más dos y luego estos dos combinados son menos dos serán atraídos hacia el núcleo es la tendencia mientras vamos a la derecha mientras vamos de la izquierda a la derecha de la tabla periódica nos hacemos más pequeños y que crees que pasaría mientras vamos hacia abajo en la tabla periódica mientras vamos hacia abajo en la tabla periódica en un grupo determinado bien mientras vamos hacia abajo en un grupo por cada nuevo elemento abajo en el grupo estamos en un nuevo período estamos agregando un orbital nuevo agregamos más y más orbitales aquí sólo tienes el primer orbital luego el segundo orbital y cada orbital se aleja cada vez más cuando vas hacia abajo en la tabla periódica que estás haciendo más gran de tienes un radio atómico mayor dependiendo de cómo lo estás metiendo así que cuál es la tendencia general si te haces más grande yendo hacia abajo eso significa que te haces más pequeño al ir hacia arriba te haces más pequeño que yo mientras vas hacia arriba entonces cuál será el más pequeño ya dijimos que el helio era el más pequeño así que cuales serían unos de los más grandes cuáles serían los átomos más grandes serían los átomos aquí abajo abajo en la izquierda éstos eran grandes y estos pequeños grandes aquí ip que dios acá y la tendencia general es que mientras vas de la parte de abajo en la izquierda a la parte de arriba en la derecha te haces más p qué yo