tabla periodica pw-point
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Tema 3.CLASIFICACIN PERIDICA DE LOS ELEMENTOS. PROPIEDADES PERIDICAS
Juan M. Gutirrez-Zorrilla. Qumica Inorgnica 2004
1. ANTECEDENTES HISTRICOS2. CLASES DE ELEMENTOS3. DIMENSIONES ATMICAS4. GANANCIA Y CESIN DE ELECTRONES5. ELECTRONEGATIVIDAD6. DUREZA Y BLANDURA7. CONFIGURACIN ELECTRNICA DE VALENCIA. NUMEROS DE
OXIDACIN8. EFECTOS RELATIVISTAS
http://www.chemsoc.org/viselements/pages/history.html
http://pubs.acs.org/cen/80th/elements.html
J M Gutirrez-Zorrilla. Qumica Inorgnica 2004
Precursores...1772 L. B.G. de Morveau Tabla de sustancias "qumicamente simples" 1817-29 J.W. Dbereiner Triadas de elementos (Cl, Br, I)
Hacia 1850 se haban identificado 20 triadas 1862 A.E.B. de
Chancourtois Orden los elementos en orden creciente de su peso atmico. Tabla helicoidal.
1864 L. Meyer Tabla de valencias de 49 elementos 1864 W. Odling Tabla de 13 columnas que contenia 57 elementos 1865 J. A. R. Newlands Ley de las octavas
H F Cl Co, Ni Br I Pt,Ir
Li Na K Cu Rb Cs Os
G(Be) Mg Ca Zn Sr Ba,V Hg
Bo(B) Al Cr Y Ce, La Ta Tl
C Si Ti In Zr W Pb
N P Mn As Di, Mo Nb Bi
O S Fe Se Ro(Rh), Ru Au Th 1868-9 L. Meyer Curva de volumen atmico y tabla peridica.
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J M Gutirrez-Zorrilla. Qumica Inorgnica 2004http://webserver.lemoyne.edu/faculty/giunta/mendeleev.html
1869
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1871
http://cator.hsc.edu/~mollusk/ChemArt/mendeleev.html
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Propuestas de Mendeleieva. La periodicidad de las propiedades es
inherente a la distribucin.b. La distribucin se corresponde con las
valencias de los elementos.c. Las caractersticas de los elementos quedan
determinadas por el valor de sus pesos atmicos.
d. Los errores en los pesos atmicos pueden corregirse a partir de la posicin del elemento en la tabla.
e. Los elementos cuyas propiedades son parecidas, o tienen pesos atmicos parecidos o aumentan regularmente.
Estableci la ley peridica:Si los elementos se disponen de acuerdo con los pesos atmicos, presentan diferentes propiedades peridicas
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Comparacin de algunas propiedades del Ga y Ge con las propiedades predichas para Eka-Al y Eka-Si
Mendeleev'sPredictions about Eka-Aluminum
ObservedProperties of Ga
Mendeleev'sPredictions aboutEka-Silicon
ObservedProperties of Ge
Atomic Weight about 68 69.7 about 72 72.6
Melting Point low 30C
Density 5.9 5.94 5.5 5.47
Formula of Oxide EkaAl2O3 Ga2O3 EkaSiO2 GeO2
Formula of ItsChloride Compound
EkaAlCl3 GaCl3 EkaSiCl4 GeCl4
Chemistry ofHydroxide
EkaAl(OH)3 dissolvesin both acids andbases.
Ga(OH)3 dissolvesin both acids andbases.
Boiling Point of ItsChloride Compound
EkaAlCl3 is morevolatile than ZnCl2.
GaCl3 is morevolatile than ZnCl2.
< 100C 86C
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y sucesores1894-8 Lord Rayleigh
W. RamsayM.W. Travers
Detectaron y aislaron los gases nobles.(valencia 0)Ar(1895), Kr, Ne y Rn (1895-98)
1913 N. Bohr Explica la tabla peridica en base a lateora atmica
1913 H.G.J. Moseley Ley peridica1940 E. Macmillan
P. AbelsonSintetizaron el primer transurnido 93Np
1944 G. T. Seaborg Hiptesis de los actnidos
http://webserver.lemoyne.edu/faculty/giunta/rayleigh0.html
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Moseley
= KZ ( )2
E (keV ) = K (Z 1)2
Moseley's relationbetween wavelengthand atomic number forthe K1, L1 and M1spectral lines (afterGoldstein et al. 1981).
http://www1.physics.ox.ac.uk/History/Moseley.html
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Moseley experimenthttp://marr.bsee.swin.edu.au/~dtl/het408/projrad/node5.html
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La Ley Peridica de Moseley establece que las propiedadese fsicas y qumicas de los elementos son funciones peridicas de sus nmeros atmicos.
http://dbhs.wvusd.k12.ca.us/webdocs/Chem-History/Moseley-article.html
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Grupos: columnas 1-18Periodos: filas 1-7Bloques: s, p, d, f
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Grupos Nombre especfico /
Nombre tradicionalElementos Configuracin
electrnica
Grupos 1, 2, 13-18 Elementos representativos(grupos principales)
Grupos 1 y 2 Elementos del bloque sGrupo 1 Metales alcalinos Li, Na, K, Rb, Cs, Fr ns1 (n= 2 -7)Grupo 2 Metales alcalino-trreos Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra ns2 (n= 2 -7)
Grupos 13-18 Elementos del bloque pGrupo13 Elementos del grupo del boro B, Al, Ga, In, Tl ns2 np1 (n= 2 -7)Grupo14 Elementos del grupo del carbono C, Si, Ge, Sn, Pb, Uuq ns2 np2 (n= 2 -7)Grupo15 Pnictgenos N, P, As, Sb, Bi ns2 np3 (n= 2 -7)Grupo16 Calcgenos O, S, Se, Te, Po, Uuh ns2 np4 (n= 2 -7)Grupo17 Halgenos F, Cl, Br, I, At ns2 np5 (n= 2 -7)Grupo18 Gases nobles He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn, Uuo ns2 np6 (n= 2 -7)
Grupos 3-12 Elementos del bloque dElementos de transicinPrimera serie de transicin Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn 4s2 3d1- 4s2 3d10Segunda serie de transicin Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd 5s2 4d1- 5s2 4d10Tercera serie de transicin La, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Hg 6s2 5d1- 6s2 5d10Cuarta serie de transicin Ac, Rf, Db, Sg, Bh, Hs, Mt, Uun, Uuu,
Uub7s2 6d1- 7s2 6d10
Grupos f Lantnidos La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Dy,Ho, Er, Tm, Yb, Lu
4f1 - 4f14
Actnidos Ac, Th, Pa, U, Np, Pu, Am, Cm, Bk,Cf, Es, Fm, Md, No, Lr
5f1 - 5f14
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Propiedades peridicas
Radio atmico (volumen) Radio inico Densidad Energa de ionizacin Afinidad electrnica Electronegatividad Punto de fusin Punto de ebullicin Potencial de reduccin estndar Valencia (nmero de oxidacin) Calores de fusin vaporizacin y
sublimacin Energa de enlace
Calor de solvatacin de iones Dureza Maleabilidad Coeficiente de expansin Espectro ptico Comportamiento magntico Conductividad trmica Resitencia elctrica Movilidad inica Parachor ndice de refraccin Calor de formacin de un
compuesto dado
Propiedades que dependen de la configuracin electrnica
http://dl.clackamas.cc.or.us/ch104-06/periodic.htm
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Dimensiones atmicas.Volumen molar
El volumen ocupado por un tomo o ion depende de su entorno
http://web.mit.edu/3.091/www/pt/pert2.html
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Dimensiones atmicas. Radios atmicos
radio covalente radio metlicoradios inicosda informacin del tamao de un tomo que ha perdido o ganado electrones de valencia.
la mitad de la distancia experimental entre los ncleos de tomos vecinos del slido.
Radio de van der Waals:la mitad de la distancia internuclearentre dos tomos iguales de molculas adyacentes. El radio depende de la compresin a que el tomo est sometido.
la mitad de la distancia entre el ncleo de dos tomos iguales que estn formando un enlace covalente simple.
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Dimensiones atmicas. Radios atmicos
http://web.mit.edu/3.091/www/pt/pert1.html
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18H37
He32
Li134122
Be12589
B9080
C77
N75
O73
F71
Ne69
Na154157
Mg145136
Al130125
S i118117
P110110
S102104
Cl99
Ar97
K196202
Ca
174
Sc
144
Ti136132
V
122
Cr
119
Mn139118
Fe125117
Co126116
Ni121115
Cu135118
Zn120121
Ga120125
Ge122124
As122121
Se117117
Br114
Kr110
Rb
216
S r
191
Y
162
Zr148145
Nb
134
Mo
130
Tc
127
Ru133125
Rh132125
P d131128
Ag152134
Cd148138
In144132
S n140142
Sb143139
Te135137
I133
Xe130
Cs
235
Ba
198
La
169
Hf
144
Ta
134
W
130
Re
128
Os133126
Ir132126
P t131129
Au140134
Hg148139
Tl147144
P b146150
Bi146151
Po At Rn145
Fr Ra Ac Rf Db S g Bh Hs Mt Uun Uuu Uub Uuq Uuh Uuo
4f 5f 6f 7f 8f 9f 10f 11f 12f 13f 14f 15f 16f 17fCe
165
Pr
164
Nd
164
Pm
163
S m
162
Eu
185
Gd
162
Tb
161
Dy
160
Ho
158
Er
158
Tm
158
Yb
170
Lu
156Th
165
Pa U
143
Np P u Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Fuentes: Radios covalentes (primera fila) se han obtenido de Huheey. Radios metlicos de enlace sencillo (segunda fila) Ball & Norvury, Physical Data for Inorganic Chemists, Longman, London, 1974.
Apndice A. Radios covalentes y metlicos de enlace sencillo de los elementos
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Apndice B. Radios inicos de Shannon-Prewitt (pm)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1 H He2 Li
+1 90Be
+2 59B
+3 41C
+4 30N
+5 27O F Ne
3 Na+1 116
Mg+2 86
Al+3 67
Si+4 54
P+5 52
S+6 43
Cl+7 41
Ar
4 K+1 152
Ca+2 114
Sc+3 88
Ti+2 100+3 81+4 74
V+2 93+3 78+4 72+5 68
Cr+2 94+3 75+4 69+6 58
Mn+2 97+3 78+4 67+7 60
Fe+2 92+3 78+4 72
Co+2 88+3 75+4 67
Ni+2 83+3 74
Cu+1 91+2 87
Zn+2 88
Ga+3 76
Ge+2 87+4 67
As+3 72+5 60
Se+4 64+6 56
Br+7 53
Kr
5 Rb+1 166
Sr+2 132
Y+3 104
Zr+4 86
Nb+3 86+4 82+5 78
Mo+4 79+5 75+6 73
Tc+4 78+5 74+7 70
Ru+3 82+4 76+5 70
Rh+3 80+4 74+5 69
Pd+2 100+4 75
Ag+1 129+2 108+3 89
Cd+2 109
In+3 94
Sn+4 83
Sb+3 90+5 74
Te+4 111+6 70
I+5 109+7 69
Xe
6 Cs+1 181
Ba+2 149
La+3 117
Hf+4 85
Ta+3 86+4 82+5 78
W+4 80+5 76+6 74
Re+4 77+5 72+7 67
Os+4 77+5 71+7 66
Ir+3 82+4 76+5 71
Pt+2 100+4 75
Au+1 151+3 99
Hg+2 116
Tl+1 164+3 102
Pb+2 133+4 91
Bi+3 117+5 90
Po+4 108+6 81
At+7 76
Rn
7 Fr+1 194
Ra Ac+3 126
Rf Db Sg Bh Hs Mt Uun Uuu Uub Uuq Uuh Uuo
Ln Ce+3 115+4 101
Pr+3 113+4 99
Nd+3 112
Pm+3 111
Sm+3 110
Eu+2 131+3 109
Gd+3 108
Tb+3 106+4 90
Dy++2 121+3 105
Ho+3 104
Er+3 103
Tm+2 117+3 102
Yb+2 116+3 101
Lu+3 100
An Th+4 108
Pa+3 118+4 104+5 92
U+3 116+4 103+5 90+6 87
Np+3 115+4 101+5 89+6 86+7 85
Pu+3 114+4 100+5 88+6 85
Am+3 111+4 99
Cm+3 111+4 99
Bk+3 110+4 97
Cf+3 109+4 96
Es Fm Md No+2 124
Lr
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Apndice C. Potencial de ionizacin Primer potencial de ionizacin: Es la energa mnima requerida para
arrancar un electrn de un tomo gaseoso neutro en su estado fundamental.
E(g) E+ (g) + e- HI
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He
Ne
Ar KrXe Rn
Potencial de ionizacinhttp://web.mit.edu/3.091/www/pt/pert9.html
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Apndice D. Afinidades electrnicas de los elementos (eV)
Es la energa liberada cuando un tomo gaseoso neutro en su estado fundamental acepta un electrn para formar un ion gaseoso negativo.
E(g) + e- E (g) HAE1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
H0.754
He0.5
Li0.618
Be0.19
B0.28
C1.26
N0.07
O1.4618.75
F3.399
Ne(0.3)
Na0.548
Mg0.22
Al0.46
Si1.38
P0.747
S2.0775.51
Cl3.617
Ar(0.36)
K0.502
Ca1.93
Sc0.19
Ti0.07
V0.53
Cr0.66
Mn< 0
Fe0.16
Co0.66
Ni1.62
Cu1.23
Zn0.1
Ga0.3
Ge1.2
As0.80
Se2.0214.35
Br3.365
Kr(0.40)
Rb0.486
Sr1.51
Y0.30
Zr0.43
Nb0.89
Mo0.75
Tc1.0
Ru1.05
Rh1.14
Pd0.56
Ag1.303
Cd1.31
In0.3
Sn1.2
Sb1.05
Te1.971
I2.686
Xe(0.42)
Cs0.472
Ba0.48
La0.5
Hf0
Ta0.14
W0.81
Re0.2
Os1.1
Ir1.56
Pt2.128
Au2.309
Hg0.19
Tl0.21
Pb0.36
Bi0.95
Po(1.8)
At2.90
Rn(0.42)
Fr(0.456)
Ra Ac Rf Db Sg Bh Hs Mt Uun Uuu Uub Uuq Uuh Uuo
4f 5f 6f 7f 8f 9f 10f 11f 12f 13f 14f 15f 16f 17fCe 0.5
Pr 0.5
Nd 0.5
Pm 0.5
Sm 0.5
Eu 0.5
Gd 0.5
Tb 0.5
Dy Ho 0.5
Er 0.5
Tm 0.5
Yb 0.5
Lu 0.5
Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Fuente: J. Emsley, The Elements, Clarendon Press, Oxford, 1991.
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Afinidad electrnica
F Cl BrI At
Au
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ElectronegatividadPauling Es una medida de la tendencia de un tomo en una molcula a
atraer los electrones hacia si.
Mulliken (absoluta) Es el valor promedio de la primera energa de ionizacin y la afinidad electrnica del tomo.
Allred-Rochow Es la fuerza electrosttica que ejerce el ncleo sobre los electrones de valencia.
D(AB) = 12
D(AA) + D(BB)[ ]+ ABenerga de enlace heteropolar
AB = 96.48(A B )2
M = 12 HI + HAE( )
AR = 3590 Z * -0.35rcov2+ 0.744
A B = 0.102 AB
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Apndice E. Electronegatividades de Pauling, Allred-Rochow y absoluta
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18I II III IV II II II II II II I II III IV III II I 0
H2.20
7.18
He
(12.3)Li0.980.972.85
Be1.571.474.9
B2.042.014.29
C2.552.506.27
N3.043.077.30
O3.443.507.54
F3.984.1010.41
Ne
(10.6)Na0.931.012.85
Mg1.311.233.75
Al1.611.473.23
Si1.901.744.77
P2.192.065.62
S2.582.446.22
Cl3.162.838.30
Ar
(7.70)K0.820.912.42
Ca1.001.042.2
Sc1.361.203.34
Ti1.541.323.45
V1.631.453.6
Cr1.661.563.72
Mn1.551.663.72
Fe1.831.644.06
Co1.881.704.3
Ni1.911.754.40
Cu1.901.754.48
Zn1.651.664.45
Ga1.811.823.2
Ge2.012.024.6
As2.182.205.3
Se2.552.485.89
Br2.962.747.59
Kr
(6.8)Rb0.820.892.34
Sr0.950.992.0
Y1.221.113.19
Zr1.331.223.64
Nb1.61.234.0
Mo2.161.303.90
Tc1.91.363.91
Ru2.21.434.5
Rh2.281.454.30
Pd2.201.354.45
Ag1.931.424.44
Cd1.691.464.33
In1.781.493.1
Sn1.961.724.30
Sb2.051.824.85
Te2.12.015.49
I2.662.216.76
Xe2.6
5.85Cs0.790.892.18
Ba0.890.972.4
La1.101.083.1
Hf1.31.233.8
Ta1.51.334.11
W2.361.404.40
Re1.91.464.02
Os2.21.524.90
Ir2.201.555.4
Pt2.281.445.6
Au2.541.425.77
Hg2.001.444.91
Tl2.041.443.2
Pb2.331.553.90
Bi2.021.674.69
Po2.01.765.16
At2.21.966.2
Rn
(5.1)Fr0.70.86
Ra0.890.97
Ac1.11.0
Rf Db Sg Bh Hs Mt Uun Uuu Uub Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
4f 5f 6f 7f 8f 9f 10f 11f 12f 13f 14f 15f 16f 17fCe1.121.06 3.0
Pr1.131.07 3.0
Nd1.121.06 3.0
Pm
1.06 3.0
Sm1.171.07 3.1
Eu
1.01 3.1
Gd1.201.11 3.0
Tb
1.10 3.2
Dy1.121.06
Ho1.231.10 3.3
Er1.241.11 3.4
Tm1.251.11 3.4
Yb
1.06 3.5
Lu1.271.04 3.0
Th1.31.1
Pa1.51.14
U1.381.22
Np1.361.22
Pu1.281.22
Am1.3
Cm1.3
Bk1.3
Cf1.3
Es1.3
3.5
Fm1.3
Md1.3
No1.3
Lr1.3
* Fila superior electronegatividad de Pauling (P), fila central electronegatividad Allred-Rochow (AR) y fila inferior electronegatividad absoluta (ABS)Fuente: J. Emsley, The Elements, Clarendon Press, Oxford, 1991.
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Electronegatividad
F
Cl BrI
At
http://web.mit.edu/3.091/www/pt/pert8.html
http://www.chemguide.co.uk/atoms/bonding/electroneg.html
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J M Gutirrez-Zorrilla. Qumica Inorgnica 2004
Nmeros de oxidacin
1. La suma de los nmeros de oxidacin de todos los tomos en una molcula es igual a cero; la suma en un ion es igual a la carga del mismo (el nmero de oxidacin es una propiedad del tomo individual y antes de ser sumado deber ser multiplicado por el nmero de tomos de ese elemento presentes en la molcula o ion).
2. El nmero de oxidacin de los elementos de los grupos 1, 2, 3f, 3 y Al es numricamente igual al nmero del grupo, (+1, +2, +3, respectivamente).
3. El nmero de oxidacin de los elementos ms electronegativos ser 1 si el grupo es el 17 (VIIA) y 2 si es el grupo 16 (VIA).
4. El nmero de oxidacin del resto de los elementos se llama x y se obtiene a partir de la ecuacin que resulta al aplicar la regla 1.
El nmero de oxidacin (o estado de oxidacin), es un nmero positivo o negativo, no necesariamente entero, representa la carga que un tomo tendra si los electrones en una molcula fueran asignados a los tomos de acuerdo a las reglas siguientes:
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Nmero de oxidacin
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18+ 11 H H e 1
54 4
3 3 32 2 2 2 2
+ 1 1 1 1 12 L i B e B C N O F N e 1 1 1 1 1
2 2 23 34
76 6
5 5 54 4 4 4
3 3 3 3 32 2 2 2 2
+ 1 1 1 1 1 13 N a M g A l S i P S C l A r 1 1 1 1 1
2 2 23 34
7 76 6 6 6
5 5 5 5 5 5 54 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 32 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
+ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 14 K C a Sc T i V C r M n F e C o N i C u Z n Ga Ge A s Se B r K r 1 1 1 1 1 1 1 1
2 2 2 23 3
48 8
7 7 76 6 6 6 6 6
5 5 5 5 5 5 5 54 4 4 4 4 4 4 4 4 4
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 32 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
+ 1 1 1 1 1 1 1 1 15 R b S r Y Z r N b M o T c R u R h P d A g C d In S n S b T e I Xe 1 1 1 1 1
2 2 23
3 48
7 7 76 6 6 6 6 6
5 5 5 5 5 5 5 5 54 4 4 4 4 4 4 4 4
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 32 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
+ 1 1 1 1 1 1 1 1 16 C s B a L a H f T a W R e Os Ir P t A u H g T l P b B i P o A t R n 1 1 1 1 1 1
2 2 23
3 4
3 f 4 f 5 f 6 f 7 f 8 f 9 f 10 f 11 f 12 f 13 f 14 f 15 f 16 f 17 f4 4 4
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 32 2 2 2 2 2 2 2 2 2
+ 1 1L n L a C e P r N d Pm Sm E u Gd T b D y H o E r T m Y b L u
7 76 6 6 6
5 5 5 5 54 4 4 4 4 4 4 4 4
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 32 2 2 2 2 2 2
+A n A c T h Pa U N p P u A m C m B k C f Es F m M d N o L r
* L o s es tad o s d e ox idaci n ms co m u n es a p a r ece n en n e g ri ta.
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Tendencias peridicas
Aumenta Z*, HI, HAE, Disminuye radio atmico
Z*~
cons
tant
eD
ism
inuy
e H
I, H
AE,
Aum
enta
radi
o at
mic
o
2
1
13 14 15 16 17
18
3-12
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Efectos relativistas 10 11 12 13 14 15B C N
Al Si P
Ni Cu Zn Ga Ge As
Pd Ag Cd In Sn Sb
Pt Au Hg Tl Pb Bi
Au Hg Grupo 11 12 Configuracin [Xe] 4f14 5d10 6s1 [Xe] 4f14 5d10 6s2 P.F. (C) 1064 -39 P.E. (C) 2807 356.7 (kSm-1) 426 10.4 D (gcm-1) 19.32 13.53
IP(1) IP(2) IP(3) AE Hd (M2)Cu [Ar] 3d10 4s1 7.7 20.3 1.226 1.95
Ag [Kr] 4d10 5s1 7.6 21.5 1.202 1.65
Au [Xe] 4f14 5d 10 6s1 9.2 20.5 2.308 2.34
Zn [Ar] 3d10 4s2 9.4 18.0 39.7
Cd [Kr] 4d10 5s2 9.0 16.9 38.2
Hg [Xe] 4f14 5d 10 6s2 10.4 18.7 34.5Cl2: 2.54; I2: 1.56
Potencial de ionizacin
Afinidad electrnica
Entalpa de disociacin
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Efectos relativistas Tratamiento relativista. Ecuacin de Dirac.
Numeros cunticos n principal, n = 1, 2, 3,. l azimutal, l = 0,1, 2,n-1 j momento angular, j = + | l 1/2| m magntico, -j, -j+1, .j-1, j
iht = ich x
x + y
y + z
z
m0c
2
r = n2h2 40meZe
2
mevr = nh v = e
2Z40h
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Efectos relativistas Influencia de los efectos relativistas en los elementos pesados. Masa de un electrn que se mueve con una velocidad v:
Contraccin relativista
m = mo1- v
c
2
ao = 4oh2
me2el radio de Bohr:
el radio relativista es ~20% menor que el relativista para electrones 1s.
Los niveles ns superiores sufren tambin contraccin, pues deben ser ortogonales.
vr = Z (au)Para el Hg (Z = 80 ) = 0.58 c
me = h = e = a0 = 1
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Efectos relativistas
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Contraccin relativista
0,8
0,85
0,9
0,95
1
50 60 70 80 90 100
rel / no-rel sfdp
Z
79Au
Au (6s1)P: 2.54 (halgeno)CsAu Au2Hg (6s2)P: 2.00lquido Hg2 2+
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Efectos relativistas
Expansin relativista Al sufrir los orbitales s (y p) una contraccin implica un
apantallamiento ms eficiente de los orbitales d y f, que sufren una expansin relativista. Esta expansin se ha propuesto como explicacin del aumento del nmero de oxidacin
Efecto del par inerteLos electrones 6s de los elementos posteriores al mercurio, Tl, Pb y Bi, son difciles de ionizar, lo cual explica la baja estabilidad del estado de oxidacin del grupo.