Properti Berkala Unsur

Tabel periodik mengatur elemen berdasarkan sifat periodik, yang merupakan tren berulang dalam karakteristik fisik dan kimia. Tren ini dapat diprediksi hanya dengan menjelaskan tabel periodik dan dapat dijelaskan dan dipahami dengan menganalisis konfigurasi elektron elemen. Unsur cenderung mendapatkan atau kehilangan elektron valensi untuk mencapai pembentukan oktet yang stabil. Oktet stabil terlihat di gas inert, atau gas mulia, dari Grup VIII dari tabel periodik. Selain kegiatan ini, ada dua tren penting lainnya. Pertama, elektron ditambahkan satu per satu bergerak dari kiri ke kanan melintasi suatu periode. Ketika ini terjadi, elektron-elektron dari kulit terluar mengalami tarikan nuklir yang semakin kuat, sehingga elektron-elektron menjadi lebih dekat dengan nukleus dan lebih terikat erat padanya. Kedua, bergerak ke bawah kolom dalam tabel periodik, elektron terluar menjadi kurang terikat dengan nukleus. Ini terjadi karena jumlah level energi utama yang terisi (yang melindungi elektron terluar dari tarikan ke inti) meningkat ke bawah dalam setiap kelompok. Tren ini menjelaskan periodisitas yang diamati pada sifat unsur jari-jari atom, energi ionisasi, afinitas elektron, dan

Jari-jari atom suatu unsur adalah setengah dari jarak antara pusat-pusat dua atom unsur itu yang hanya saling menyentuh. Secara umum, jari-jari atom menurun sepanjang periode dari kiri ke kanan dan bertambah ke bawah pada kelompok tertentu. Atom-atom dengan jari-jari atom terbesar terletak di Grup I dan di bagian bawah kelompok.

Bergerak dari kiri ke kanan melintasi suatu periode, elektron ditambahkan satu per satu ke kulit energi luar. Elektron di dalam kulit tidak dapat saling melindungi dari tarikan ke proton. Karena jumlah proton juga meningkat, muatan nuklir efektif meningkat dalam satu periode. Ini menyebabkan jari-jari atom menurun.

Turun grup di tabel periodik, jumlah elektron dan kulit elektron yang bertambah meningkat, tetapi jumlah elektron valensi tetap sama. Elektron terluar dalam suatu kelompok terpapar dengan muatan nuklir efektif yang sama, tetapi elektron ditemukan lebih jauh dari nukleus karena jumlah cangkang energi yang diisi meningkat. Oleh karena itu, jari-jari atom meningkat.

Energi ionisasi, atau potensi ionisasi, adalah energi yang diperlukan untuk menghilangkan elektron dari atom atau ion gas sepenuhnya. Semakin dekat dan semakin erat ikatan elektron dengan inti, semakin sulit untuk dihilangkan, dan semakin tinggi energi ionisasi. Energi ionisasi pertama adalah energi yang diperlukan untuk menghilangkan satu elektron dari atom induknya. Kedua energi ionisasi adalah energi yang diperlukan untuk menghilangkan elektron valensi kedua dari ion univalen untuk membentuk ion divalen, dan sebagainya. Energi ionisasi berturut-turut meningkat. Energi ionisasi kedua selalu lebih besar dari energi ionisasi pertama. Energi ionisasi meningkat bergerak dari kiri ke kanan melintasi suatu periode (penurunan jari-jari atom). Energi ionisasi berkurang bergerak ke bawah suatu kelompok (meningkatkan jari-jari atom). Unsur-unsur Golongan I memiliki energi ionisasi yang rendah karena hilangnya elektron membentuk oktet yang stabil.

Afinitas elektron mencerminkan kemampuan atom untuk menerima elektron. Ini adalah perubahan energi yang terjadi ketika elektron ditambahkan ke atom gas. Atom dengan muatan nuklir efektif yang lebih kuat memiliki afinitas elektron yang lebih besar. Beberapa generalisasi dapat dibuat tentang afinitas elektron dari kelompok tertentu dalam tabel periodik. Elemen-elemen Kelompok IIA, tanah alkali, memiliki nilai afinitas elektron yang rendah. Elemen-elemen ini relatif stabil karena telah terisi s subkulit. Unsur-unsur Golongan VIIA, halogen, memiliki afinitas elektron yang tinggi karena penambahan elektron pada atom menghasilkan kulit yang terisi penuh. Unsur-unsur Golongan VIII, gas mulia, memiliki afinitas elektron mendekati nol karena setiap atom memiliki oktet yang stabil dan tidak akan menerima elektron dengan mudah. Elemen kelompok lain memiliki afinitas elektron yang rendah.

Dalam suatu periode, halogen akan memiliki afinitas elektron tertinggi, sedangkan halogen gas mulia akan memiliki afinitas elektron terendah. Afinitas elektron berkurang bergerak ke bawah suatu kelompok karena elektron baru akan lebih jauh dari inti atom besar.

Elektronegativitas adalah ukuran daya tarik atom untuk elektron dalam ikatan kimia. Semakin tinggi elektronegativitas atom, semakin besar daya tariknya untuk mengikat elektron. Keelektronegatifan berhubungan dengan energi ionisasi. Elektron dengan energi ionisasi rendah memiliki keelektronegatifan rendah karena nukleusnya tidak memberikan gaya tarik yang kuat pada elektron. Elemen dengan energi ionisasi tinggi memiliki keelektronegatifan tinggi karena tarikan kuat yang diberikan pada elektron oleh nukleus. Dalam suatu kelompok, elektronegativitas menurun ketika jumlah atom meningkat, sebagai akibat dari meningkatnya jarak antara elektron valensi dan inti (radius atom yang lebih besar). Contoh elemen elektropositif (mis., Elektronegativitas rendah) adalah sesium; contoh yang sangat elemen elektronegatif adalah fluor.

Bergerak Kiri → Kanan

• Radius Atom Menurun
• Energi Ionisasi Meningkat
• Afinitas Elektron Umumnya Meningkat (kecuali Affinity Elektron Gas Mulia Dekat Nol)
• Elektronegativitas Meningkat

Bergerak Atas → Bawah

• Radius Atom Meningkat
• Energi Ionisasi Menurun
• Afinitas Elektron Secara Umum Mengurangi Gerakan Ke Bawah Grup
• Elektronegativitas menurun