Atomok, ionok, elemek

Periodikus tulajdonságok – atomsugár, elektronegativitás trendek

A periodikus tulajdonságok az érettségi klasszikus indoklós kérdései: nem elég tudni az irányt, meg is kell magyarázni. A magyarázat mindig két tényezőre vezethető vissza: a magtöltésre és az árnyékoló hatásra.

Mit kell tudni erről a témakörről az emelt szintű érettségin?

  • Atomsugár: periódusban balról jobbra csökken (nő a magtöltés), csoportban lefelé nő (új héj épül be).
  • Ionizációs energia: periódusban balról jobbra nő, csoportban lefelé csökken — ellentétesen az atomsugárral.
  • Elektronegativitás: periódusban balról jobbra nő, csoportban lefelé csökken. A legelektronegatívabb elem a fluor.
  • Fémes jelleg: periódusban balról jobbra csökken, csoportban lefelé nő.
  • Az árnyékoló hatás: a belső héjak elektronjai leárnyékolják a magtöltést a külső elektronok elől.
  • A nemesgázoknak hagyományosan nem adunk meg elektronegativitás-értéket.

Kidolgozott mintafeladat

Rendezd növekvő atomsugár szerint a következő elemeket: Na, Mg, K, Cl. Indokold a sorrendet!

Megoldás

  1. 1A Na, Mg és Cl a harmadik periódusban van, a K a negyedikben.
  2. 2Egy perióduson belül balról jobbra csökken az atomsugár, mert nő a magtöltés, miközben ugyanarra a héjra épülnek az elektronok.
  3. 3Így a harmadik periódusban: Cl < Mg < Na.
  4. 4A kálium a negyedik periódusban van, tehát eggyel több elektronhéjjal rendelkezik, ezért nagyobb minden harmadik periódusbeli elemnél.

Cl < Mg < Na < K

Tipikus hibák, amiket érdemes elkerülni

  • Az atomsugarat a tömegszámmal hozzák összefüggésbe — pedig a héjak száma és a magtöltés számít, nem a tömeg.
  • Az ionizációs energia trendjét ugyanolyan irányúnak veszik, mint az atomsugárét, pedig ellentétesek.
  • Az indoklásban csak a magtöltést említik, az árnyékoló hatást nem — emelt szinten mindkettő kell a teljes pontszámhoz.

Nézd meg a teljes videóleckét ebből a témakörből

Czirók Ede kb. 40 perces videójában lépésről lépésre, több kidolgozott feladaton keresztül vezeti végig a témakört. Regisztráció után egy perces előnézetet ingyen megnézhetsz.

Gyakori kérdések

Miért csökken az atomsugár a periódusban balról jobbra?

Mert balról jobbra haladva nő a protonok száma, tehát erősödik a mag vonzása, miközben az újonnan belépő elektronok ugyanarra a héjra épülnek be, és így alig árnyékolják egymást. Az erősebb vonzás közelebb húzza az elektronfelhőt a maghoz, ezért az atom mérete csökken.

Melyik a legelektronegatívabb elem?

A fluor, amelynek Pauling-skálán mért elektronegativitása 4,0 — ez a legnagyobb érték az összes elem közül. Ezt követi az oxigén (3,5), majd a nitrogén és a klór (3,0). Az elektronegativitás a periódusos rendszer jobb felső sarka felé nő.