Energia di prima ionizzazione che aumenta da sinistra
 

Ciao ragazzi sono nuovo. Spero che voi possiate gentilmente aiutarmi. Avrei delle domande (tratte da delle simulazioni di un compito della facoltà di ingegneria) a cui non trovo risposta.

1) Spiegare perché nessuno dei composti dell’ azoto con numero di ossidazione +3 contiene lo ione N3+, mentre esistono composti del bismuto a numero di ossidazione +3 che contengono lo ione Bi3+

2)Spiegare perché l’energia di prima ionizzazione e l’elettronegatività degli elementi aumentano da sinistra a destra lungo un Periodo e diminuiscono dall’alto al basso lungo un Gruppo della Tabella Periodica

3)NaCl è un isolante elettrico allo stato solido ma diventa conduttore in soluzione acquosa e la sua conducibilità elettrica aumenta all’aumentare della concentrazione e al diminuire della temperatura della soluzione. Spiegare queste proprietà sperimentali.

grazie in anticipo

L’energia di ionizzazione è una delle proprietà periodiche della tavola periodica, per cui vediamo
come essa varia all’interno della tavola stessa:
se noi ci spostiamo, dall’alto verso il basso, in un gruppo, l’energia di ionizzazione va diminuendo; il motivo è il seguente: muovendoci dall’alto verso il basso, noi incontriamo
elementi con numero atomico sempre maggiore; allora, l’elettrone più esterno, cioè quello che
noi vogliamo togliere all’atomo, non solo si troverà molto distante dal nucleo, ma risentirà anche
di una sempre minore attrazione da parte del nucleo, in quanto risulta schermato dagli elettroni
intermedi; ecco quindi che l’energia da somministrare all’atomo per togliergli tale elettrone va
diminuendo all’aumentare del peso atomico. D’altra parte, c’è da considerare anche che l’ultimo
elettrone si trova sul livello energetico maggiore, cioè sul livello più prossimo al valore 0 di
energia;

se noi ci spostiamo invece all’interno di un periodo, da sinistra verso destra, l’energia di
ionizzazione va crescendo, salvo alcune eccezioni: quindi, andando verso destra, gli
elementi tendono sempre meno a cedere il proprio elettrone più esterno. Questa crescita verso
destra dipende dal fatto che è molto più facile strappare elettroni esterni ad un atomo che ne ha
pochi (elementi a sinistra) rispetto ad un atomo che invece ne ha già parecchi (elementi a destra)
e quindi tende più ad acquistarne per completare l’ottetto esterno. Oltre a questo, c’è da
considerare che, andando verso destra in un periodo, aumenta il numero di elettroni, quindi
aumenta la carica nucleare positiva, quindi aumenta l’attrazione verso il nucleo, ma non aumenta
di pari passo l’effetto di schermo, in quanto gli elettroni vengono via aggiunti sugli stessi livelli
energetici e quindi non si schermano a vicenda.

Al pari dell’energia di ionizzazione, anche l’affinità elettronica dipende dalla configurazione
elettronica dell’atomo ed è anch’essa una proprietà periodica della tavola periodica. Esaminiamone
perciò le variazioni all’interno della tavola stessa:
spostandoci da sinistra verso destra all’interno di un periodo, l’affinità elettronica (al pari
dell’energia di ionizzazione) va aumentando: questo significa che gli elementi a sinistra della
tabella tendono poco ad acquistare elettroni (tendono più a cederli, in quanto ricordiamo che per
essi è molto bassa anche l’energia di ionizzazione), mentre invece, spostandosi verso destra, la
tendenza ad acquistare un elettrone aumenta.