B2
Indique razonadamente:
a) Con qué elemento de la tabla periódica es isoelectrónico el catión más estable que forma el .b) Entre los átomos de y , cuál tiene la energía de ionización más alta.c) Entre el y , qué especie presenta mayor radio.a) El magnesio (), con número atómico , posee la configuración electrónica en estado fundamental . Para alcanzar la configuración de máxima estabilidad (regla del octeto), el tiende a ceder sus dos electrones de valencia situados en el nivel energético , formando el catión . La configuración electrónica de este ion es , lo que suma un total de 10 electrones. Por tanto, es isoelectrónico con el neón (), elemento cuyo número atómico es .b) El Helio () posee la energía de ionización más alta. Los electrones del () se encuentran en el nivel de energía más bajo () y muy próximos al núcleo, sin experimentar apenas apantallamiento (). Por el contrario, el Nitrógeno (, ) tiene sus electrones de valencia en el nivel (). Aunque el tiene una carga nuclear superior, sus electrones externos están más alejados del núcleo y sufren el apantallamiento de la capa interna . La atracción del núcleo sobre los electrones del es mayor debido a la menor distancia y ausencia de capas internas, lo que resulta en una mayor energía necesaria para extraer un electrón.c) La especie con mayor radio es el anión . Tanto el como el poseen la misma carga nuclear (), lo que significa que tienen el mismo número de protones atrayendo a la nube electrónica. Sin embargo, el posee 18 electrones frente a los 17 del átomo neutro. Al introducir un electrón adicional en el mismo nivel de energía (), aumenta la repulsión entre los electrones y se produce un ligero incremento del apantallamiento (). Esto provoca una disminución de la carga nuclear efectiva () percibida por cada electrón, lo que conlleva una expansión de la nube electrónica y un aumento del radio iónico frente al radio atómico.