Volumen y densidad atómicos – Química

O volumen atómico y densidad son dos propiedades periódicas que tienen variaciones que se relacionan fácilmente en la Tabla Periódica: en volumen la variación ocurre de arriba a abajo y del centro a los lados, en densidad la variación ocurre de arriba a abajo y de los lados al centro .

El volumen atómico de un elemento es el volumen ocupado por 1 átomo-gramo, es decir, 6,10 х 1023 átomos del elemento en estado sólido, con «esta propiedad no representa el volumen de un átomo, pero está relacionada con la estructura cristalina del elemento«1.

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Por lo tanto, dado que el volumen atómico no es el volumen de un átomo sino un conjunto de átomos, esta propiedad no solo influye en el volumen individual de cada átomo, sino también en el espacio entre ellos.

Como se muestra en la Figura 1, se puede ver que el volumen atómico también varía periódicamente con el aumento del número atómico.

FIGURA 1. Variación del volumen atómico en función del número atómico (1)

Según la Figura 2, se puede observar que en las familias de la tabla periódica el volumen atómico aumenta de arriba hacia abajo; en los períodos del centro a los lados.

FIGURA 2. Variación del volumen atómico en las familias y períodos de la tabla periódica.

«Se entiende por densidad o masa específica de un cuerpo la relación entre la masa y el volumen de ese cuerpo ”1, “Dado que su variación, en estado sólido, es una propiedad periódica de los elementos químicos«dos, como se puede ver en la Figura 3.

FIGURA 3. Densidad de elementos a 25 ºC (Para elementos gaseosos a esta temperatura, la densidad es la del líquido en el punto de ebullición) (3)

Para calcular la densidad de un elemento químico se tiene en cuenta la masa correspondiente al átomo-gramo, es decir, la masa en gramos numéricamente igual a la masa atómica del elemento, así como el volumen ocupado por un átomo-gramo. , que depende del tamaño de cada átomo y de la disposición de esos átomos en la sustancia simple.

La densidad depende fundamentalmente de la temperatura, por lo tanto, cuando consideramos sólidos y líquidos, la medida generalmente se refiere a 25 ° C; para los gases, se refiere al estado líquido en el punto de ebullición. De manera experimental se determinó la densidad de los elementos químicos, observando la variación en la tabla periódica (Figura 4) en las familias de arriba hacia abajo y en los períodos de los lados al centro. «Los elementos con mayor densidad son el osmio (22,6 g / ml) y el iridio (22,5 g / ml)«4.

FIGURA 4. Variación de la densidad en familias y períodos en la tabla periódica.

Referencias:
1. SARDELLA, Antônio; MATEUS, Edegar; Curso de química: química general, Ed. Ática, São Paulo / SP – 1995.
2. FELTRE, Ricardo; Fundamentos de Química, vol. Único, Ed. Moderna, São Paulo / SP – 1990.
3. RUSSELL, John B.; Química General vol.1, São Paulo: Pearson Education do Brasil, Makron Books, 1994.
4. LUFTI, Mansur; Ferrados y Cromados: producción social y apropiación privada del conocimiento químico, Ed. UNIJUI, Ijuí / RS – 1992.

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