Selectividad Andalucía: química (junio 2009) - cuestión 2.A (112)

, por F_y_Q

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En la siguiente tabla se indican las energías de ionización (en eV) de tres elementos distintos:

\begin{tabular}{| l | c | c | c | c | } \hline &1ª&2ª&3ª&4ª\\\hline \hline Li &5.4&75.6&122.5&- - -\\\hline Na&5.1&47.3&71.9&99.1\\\hline K&4.3&31.8&46.1&66.1\\\hline \end{tabular}

a) ¿Por qué la primera energía de ionización disminuye del litio al potasio?

b) ¿Por qué la segunda energía de ionización de cada elemento es mucho mayor que la primera?

c) ¿Por qué no se da el valor de la cuarta energía de ionización del litio?

P.-S.

La energía de ionización es la energía necesaria para extraer un electrón de la capa más externa del átomo, cuando este está en fase gaseosa.

a) El electrón más externo de cada átomo está más alejado del núcleo a medida que aumenta el número atómico en el mismo grupo, lo que provoca que la atracción nuclear sobre ese electrón sea menor y, por lo tanto, sea necesaria menos energía para hacer la extracción, es decir, su energía de ionización sea menor.

b) Cuando se extrae un electrón, cada uno de los átomos quedan como iones estables porque sus configuraciones externas están completas. Además, su núcleo sigue teniendo la misma carga y eso provoca que atraiga a los electrones del último nivel con más fuerza, con lo que es necesaria una mayor energía para extraer un segundo electrón.

c) El número atómico del litio es 3, es decir, solo tiene tres protones y tres electrones. No tiene sentido hablar de la cuarta energía de ionización porque no tiene un cuarto electrón que poder extraer.