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LECCION 1

ESTRUCTURA ATOMICA Y TABLA PERIODICA

BIENVENIDA Bienvenidos al curso de Química 2021, iniciamos esta semana con la estructura atómica, cuáles son las partes del átomo, las partículas subatómicas que lo forman, en donde encontramos estas partículas, como saber el número de protones, electrones y neutrones. La distribución de los electrones en los niveles, subniveles, orbitales y como escribir la distribución de los electrones. Nos familiarizaremos con la tabla periódica para poder utilizar la información que esta nos proporciona de los elementos.

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CONTENIDOS

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LECCIÓN 1 ESTRUCTURA ATÓMICA Y TABLA PERIODICA

El átomo es una estructura más pequeña de la materia. Sus partes NÚCLEO y NUBE ELECTRÓNICA. Está compuesto las partículas subatómicas PROTONES, ELECTRONES Y NEUTRONES.

TABLA PERIODICA Todos los elementos de la tabla periódica están constituidos de átomos. El átomo es la partícula más pequeña de un elemento.

Número atómico El número atómico de un elemento es igual al número de protones en cada átomo de este elemento. Número de masa Es la suma de las masas de las partículas subatomicas con una masa importante. Entonces protones y neutrones determinan la masa de cualquier núcleo.

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ISOTOPOS Átomo que difiere sólo en número de masa de otro átomo del mismo elemento. Son átomos del mismo elemento que tienen el mismo número atómico pero diferente número de neutrones. Átomos que tienen un núcleo inestable que es radioactivo lo que significa que emite espontáneamente pequeñas partículas o energía llamada radiación para ganar estabilidad. Un isotopo que emite radiación se denomina radioisótopo. Algunos tienen aplicación en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades Los isotopos del hidrógeno

PESO ATOMICO Es la masa de un átomo expresada en uma (unidades de masa atómica). La masa atómica calculada para un elemento es la correspondiente al promedio de la mezcla de sus isotopos según su existencia en la naturaleza.

TABLA PERIODICA

En 1872 un químico ruso, Dmitri Mendeleev, ordenó los 60 elementos conocidos en esa época en grupos con propiedades similares y los colocó en orden de masa creciente. Cada fila horizontal de la tabla periódica es un periodo. Los periodos se cuentan desde la parte superior de la tabla del Periodo 1 al Periodo 7. Cada columna vertical en la tabla periódica contiene un grupo (o familia) de elementos que tienen propiedades similares.

CLASIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS

ELEMENTOS REPRESENTATIVOS, DE TRANSICIÓN Y TRANSICION INTERNA

• ELEMENTOS REPRESENTATIVOS Corresponden a los elementos de las primeras dos columnas a la izquierda de la tabla periódica y las últimas seis columnas a la derecha.

• ELEMENTOS DE TRANSICIÓN El bloque de elementos ubicados al centro de la tabla.

• ELEMENTOS DE TRANSICIÓN INTERNA También llamados lantánidos y actínidos. Abajo de la tabla periódica las dos hileras de 14 elementos, que son parte de los Periodos 6 y 7.

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METALES ALCALINOS, MÉTALES ALCALINOTERREOS, HALOGENOS Y GASES

NOBLES

• METALES ALCALINOS Son los elementos del Grupo 1ª. son metales brillantes blandos, reaccionan vigorosamente con el agua y forman productos blancos cuando se combinan con oxígeno.

• METALES ALCALINOTÉRREOS Corresponden al Grupo 2ª. Los metales alcalinotérreos son metales brillantes como los del Grupo 1A pero su reactividad es relativamente menor.

• HALOGENOS Se encuentran en el lado derecho de la tabla periódica, en el Grupo 7ª. Los halógenos, en especial el flúor y el cloro, son enormemente reactivos y forman compuestos con la mayor parte de los elementos.

• GASES NOBLES Se encuentran en el Grupo 8ª. Los gases nobles tienen una baja reactividad y rara vez se encuentran en combinación con otros elementos.

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METALES, NO METALES Y METALOIDES La línea gruesa en zigzag de la tabla periódica separa los metales de los no metales. Expcepto por el hidrógeno, los metales están a la izquierda de la línea, y los no metales a la derecha.

• METALES La mayoria de los metales son sólidos brillantes. A los metales puede dárseles forma de alambres (dúctiles) o pueden martillarse en hojas planas (maleables). Los metales son buenos conductores de calor y electricidad. Todos los metales son sólidos a temperatura ambiente, excepto el mercurio (Hg), que es un líquido.

• NO METALES Estos no son brillantes, dúctiles o maleables, y con frecuencia son malos conductores de calor y electricidad.

• METALOIDES Son los elementos ubicados a lo largo de la gruesa línea en zig-zag, excepto por el aluminio.

ELEMENTOS DIATOMICOS Elementos no metálicos existen como pares de átomos combinados en forma de moléculas diatómicas en condiciones ambientales ordinarias (hidrógeno, nitrógeno, oxigeno, flúor, cloro, bromo, yodo).

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CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA En el átomo de cualquier elemento en el núcleo encontramos a los protones y neutrones y alrededor del núcleo en niveles de energía encontramos a los electrones. Los niveles tienen subniveles y los subniveles orbitales. NIVELES Se representa con números 1,2,3,4, etc. El número maximo de electrones que se encuentra en un nivel se puede calcular así

SUBNIVELES Los subniveles se identifican con las letras s, p, d y f. El número de subniveles dentro de cada nivel de energía es igual a su número “n” Por ejemplo, el primer nivel de energía (n =1) tiene un subnivel, 1s. El segundo nivel de energía (n = 2) tiene dos subniveles, 2s y 2p. El tercer nivel de energía (n = 3) tiene tres subniveles, 3s, 3p y 3d. El cuarto nivel de energía (n = 4) tiene cuatro subniveles: 4s, 4p, 4d y 4f. etc.. ORBITALES Son un espacio tridimensional en el cual existe una alta probabilidad de encontrar un electrón. Un orbital no importando del subivel tiene la capacidad de aceptar 2 electrones. Cada tipo de orbital tiene una forma tridimensional particular. Los orbitales s se encuentren en una región con forma esférica. Los orbitales p en cada subnivel p están ordenados a lo largo de los ejes x, y y z alrededor del núcleo, tiene dos lóbulos como un globo amarrado en el medio. Un orbital d consiste en dos lóbulos y un anillo con forma de dona alrededor de su centro. Cada subnivel tiene un número determinado de orbitales.

ORBITALES DE LOS SUBNIVELES

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CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

Se utiliza la configuración electrónica para indicar la colocación de los electrones de un átomo en orden de energía creciente. SEMIDESARROLLADA En la configuración electrónica semidesarrollada se agrupan todos los electrones que se encuentran en el mismo subnivel. Ejemplo: Magnesio (Mg) 1s22s22p63s2 Ion Magnesio (Mg+2) 1s22s22p6 ABREVIADA Se coloca en corchetes el símbolo del gas noble del periodo anterior al elemento del que se va escribir la configuración electrónica y luego se colocan los electrones que faltan. Ejemplo: Magnesio (Mg) [Ne] 3s2 Ion Magnesio (Mg+2) [He] 2s22p6 también puede ser [Ne]

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REGLA DIAGONAL PARA EL LLENADO DE ORBITALES

Se basa en el principio de Aufbau. El orden en el que se van llenando los niveles de energía es: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p. El esquema de llenado de los orbitales atómicos, lo podemos tener utilizando la regla de la diagonal, para ello se debe seguir atentamente la flecha del esquema comenzando en 1s; siguiendo la flecha podrás ir completando los orbitales con los electrones en forma correcta.

Ejemplo: La configuración electrónica del Germanio (Ge)

DIAGRAMA DE BOHR Fue el primer modelo atómico en donde ya se incluyen los niveles de energía en donde se encuentran los electrones alrededor del núcleo. En estos diagramas se coloca el número de protones que posee un átomo en un circulo simulando el núcleo y en líneas curveadas concéntricas que representan cada nivel de energía que posee el átomo se colocan los electrones de cada nivel. Diagrama de Bohr del Germanio:

DIAGRAMA DE ORBITALES En cualquier átomo, los electrones van ocupando los subniveles de menor energía que estén disponibles. Cuando un subnivel se ha llenado hasta su capacidad, empieza a llenarse el siguiente de menor energía. Regla de Hund Para que los electrones ocupen un mismo orbital deben tener espines opuestos que se representa con flechas con sentidos opuestos. Los electrones no se aparean en un orbital hasta que todos los orbitales de ese subnivel tienen cada uno un electrón. Los electrones no apareados tienen espines iguales. Ejemplo: 7N 1s2 2s2 2p3

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ELECTRONES DE VALENCIA

Son los electrones en los niveles de energía externos. Que serán utilizados en la formación de compuestos Para los elementos representativos el número de electrones de valencia corresponde al número del grupo. Ejemplo:

Video: ESTRUCTURA ATÓMICA Y TABLA PERIÓDICA.

PRESENTACION

Haga clic en la imagen para ver el video de la presentación de esta semana.

TAREA La resolución de la tarea es el día viernes 29 a partir de las 8:00 am, tendrá para

resolverla en 10 minutos.

La tarea es individual.

ELEMENTO SIMBOLO COLUMNA ELECTRONES DE VALENCIA

Calcio Ca II A 2

Fluor F VII A 7

Potasio K IA 1

https://www.youtube.com/watch?v=Po_DduJKa9Mhttps://youtu.be/dq-uOdKKYvs

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LABORATORIO

Ver la siguiente presentación haciendo clic en la siguiente imagen

INFORME DE LABORATORIO Lea la práctica de laboratorio de la semana 1 “NORMAS DE SEGURIDAD EN EL

LABORATORIO DE QUÍMICA” El viernes 29 de 10:00 am, complete el Informe de laboratorio entrando al enlace que

se proporcionara con anticipación a la hora programada para su realización. Tendrá 20 minutos para resolverlo.

Este informe es individual

CORTO DE LABORATORIO

Después de leer y completar el informe de laboratorio de la semana 1, el viernes 29 DE ENERO a las 16:30 horas realice el examen corto. Con minutos de anticipación se

proporcionará el enlace del examen. Tendrá 5 minutos para resolverlo

FIN DE LA LECCION 1

https://drive.google.com/file/d/12Tp5PVgWxG_B8eFKt7V7lTrPnJus5tvA/view?usp=sharing