Periodische Trends der Atomradius und Elektronegativität

Periodic Trends

• Atomic Radius: decreases from left to right across a period and increases from top to bottom within a group
  • Due to increasing number of protons and electrons, which results in a stronger nuclear attraction
  • Exception: noble gases, which have a full outer energy level, resulting in a larger atomic radius
• Electronegativity: increases from left to right across a period and decreases from top to bottom within a group
  • Due to increasing number of protons, which results in a stronger attraction to electrons
• Ionization Energy: increases from left to right across a period and decreases from top to bottom within a group
  • Due to increasing number of protons, which results in a stronger attraction to electrons
• Electron Affinity: increases from left to right across a period and decreases from top to bottom within a group
  • Due to increasing number of protons, which results in a stronger attraction to electrons

Element Groups

• Alkali Metals (Group 1):
  • Highly reactive, losing one electron to form a +1 ion
  • Low ionization energy and electronegativity
  • High reactivity with water and air
• Alkaline Earth Metals (Group 2):
  • Less reactive than alkali metals, losing two electrons to form a +2 ion
  • Higher ionization energy and electronegativity than alkali metals
  • Less reactive with water and air
• Halogens (Group 17):
  • Highly reactive, gaining one electron to form a -1 ion
  • High electronegativity and ionization energy
  • React with metals to form compounds
• Noble Gases (Group 18):
  • Unreactive, with full outer energy level
  • Low reactivity with other elements
  • Do not easily form compounds

Atomic Radii

• Trends:
  • Increases from top to bottom within a group due to the addition of energy levels
  • Decreases from left to right across a period due to the increase in nuclear attraction
• Exceptions:
  • Hydrogen, which has a smaller atomic radius than expected due to its small size and high electronegativity
  • Noble gases, which have a larger atomic radius than expected due to their full outer energy level

Periodentrends

• Atomradius: nimmt von links nach rechts innerhalb einer Periode ab und von oben nach unten innerhalb einer Gruppe zu
  • aufgrund der zunehmenden Anzahl von Protonen und Elektronen, was zu einer stärkeren Kernanziehung führt
  • Ausnahme: Edelgase, die ein volles Außenenergieniveau haben, was zu einem größeren Atomradius führt
• Elektronegativität: nimmt von links nach rechts innerhalb einer Periode zu und von oben nach unten innerhalb einer Gruppe ab
  • aufgrund der zunehmenden Anzahl von Protonen, was zu einer stärkeren Anziehung zu Elektronen führt
• Ionisierungsenergie: nimmt von links nach rechts innerhalb einer Periode zu und von oben nach unten innerhalb einer Gruppe ab
  • aufgrund der zunehmenden Anzahl von Protonen, was zu einer stärkeren Anziehung zu Elektronen führt
• Elektronenanziehung: nimmt von links nach rechts innerhalb einer Periode zu und von oben nach unten innerhalb einer Gruppe ab
  • aufgrund der zunehmenden Anzahl von Protonen, was zu einer stärkeren Anziehung zu Elektronen führt

Elementgruppen

• Alkalimetalle (Gruppe 1):
  • hoch reaktiv, verliert ein Elektron, um ein +1-Ion zu bilden
  • niedrige Ionisierungsenergie und Elektronegativität
  • hoch reaktiv mit Wasser und Luft
• Erdalkalimetalle (Gruppe 2):
  • weniger reaktiv als Alkalimetalle, verliert zwei Elektronen, um ein +2-Ion zu bilden
  • höhere Ionisierungsenergie und Elektronegativität als Alkalimetalle
  • weniger reaktiv mit Wasser und Luft
• Halogene (Gruppe 17):
  • hoch reaktiv, gewinnt ein Elektron, um ein -1-Ion zu bilden
  • hohe Elektronegativität und Ionisierungsenergie
  • reagiert mit Metallen, um Verbindungen zu bilden
• Edelgase (Gruppe 18):
  • unreaktiv, mit vollem Außenenergieniveau
  • niedrige Reaktivität mit anderen Elementen
  • bildet leicht keine Verbindungen

Atomradien

• Trends:
  • nimmt von oben nach unten innerhalb einer Gruppe aufgrund der Addition von Energieniveaus zu
  • nimmt von links nach rechts innerhalb einer Periode aufgrund der Zunahme der Kernanziehung ab
• Ausnahmen:
  • Wasserstoff, der einen kleineren Atomradius als erwartet hat aufgrund seiner kleinen Größe und hohen Elektronegativität
  • Edelgase, die einen größeren Atomradius als erwartet haben aufgrund ihres vollen Außenenergieniveaus