QUIMICA BASICA PARA PRIMERO DE BACHILLERATO.

PROCEDIMIENTOS._

Problemas de conversión Para trasformar 5km a mm se hace los siguiente: colocamos 1 km debajo

de 5 km para que estos se puedan simplificar y como 1 km equivale a 1000m lo colocamos en la parte superior los 1000m para poder simplificar

colocamos 1 m en la parte de abajo para que de igual manera se pueda simplificar , 1 m equivale a 100 cm colocando este valor en la parte

superior para poder simplificar colocamos 1cm en la parte de abajo 1 cm equivale a 10mm . Seguido de esto multiplicamos todos las cantidades que se encuentran en la parte superior y dividimos para todas las cantidades de

abajo obteniendo como resultado 5.000.000 mm 5km 1000m 100cm 10mm R:5.000.000mm 1km 1m 1cm

Para transformar 78 km a cm : Los 78 km se encuentran ubicados en la parte superior para que se puedan simplificar colocamos 1 km en la parte

inferior, como 1 km equivale a 1000m ese resultado ira en la parte superior , para poder simplificar colocamos 1 m en la parte inferior y esto equivale

a 100 cm de igual manera multiplicamos lo de arriba y ese resultado le dividimos para el resultado de abajo dándonos como resultado

7800000cm .

78km 1000m 100cm R:780000cm 1km 100cm

Para transformar 300cm a m : Los 300cm son simplificados con 100cm y los de 100cm equivalen a 1 m dándonos como resultado 3 m 300cm 1m R:3m 100cm

Para transformar 300cm a mm : en la parte superior esta los 300cm para poder simplificar colocamos 100 cm ,estos 100cm equivalen a 1m de igual forma para poder simplificar en la parte inferior y 1m equivale a 1000mm

de igual manera multiplicamos lo de arriba y ese resultado le dividimos para el resultado de abajo dándonos como resultado 300mm

300cm 1m 1000mm R:300mm 100cm 1m

Para transformar 300cm a “in” : Los 300cm son simplificados con 2,54cm y los de 2,54cm equivalen a 1 “in” dándonos como resultado 118,11 “in”

300cm “in” R: 118,11 “in” 2,54cm

Para transformar 5cm a mm : Los 5cm son simplificados con 1cm y los de 1cm equivalen a 10 mm dándonos como resultado 50mm

5cm 10mm R:50mm 1cm

Para transformar 5m a mm : en la parte superior esta los 5m para poder simplificar colocamos 1m,este 1m equivalen a 100cm de igual forma para

poder simplificar en la parte inferior y 1cm equivale a 10mm de igual manera multiplicamos lo de arriba y ese resultado le dividimos para el

resultado de abajo dándonos como resultado 5000mm

5m 100cm 10mm R:5000mm 1m 1cm

Para trasformar 5km a mm se hace los siguiente: colocamos 1 km debajo de 5 km para que estos se puedan simplificar y como 1 km equivale a

1000m lo colocamos en la parte superior los 1000m para poder simplificar colocamos 1 m en la parte de abajo para que de igual manera se pueda

simplificar , 1 m equivale a 100 cm colocando este valor en la parte superior para poder simplificar colocamos 1cm en la parte de abajo 1 cm

equivale a 10mm . Seguido de esto multiplicamos todos las cantidades que se encuentran en la parte superior y dividimos para todas las cantidades de

abajo obteniendo como resultado 5.000.000 mm

5km 1000m 100cm 10mm R:5000000 1km 1m 1cm

Para transformar 5ft a mm : en la parte superior esta los 5ft para poder simplificar colocamos 1ft,este 1ft equivalen a 30.48cm de igual forma para poder simplificar en la parte inferior y 1cm equivale a 10mm de igual manera multiplicamos lo de arriba y ese resultado le dividimos para el resultado de abajo dándonos como resultado 1.524mm5ft 30.48cm 10mm R:1.524mm 1ft 1cm

Para transformar 6 lb a onz : Las 6 lb son simplificados con 1 lb y los de 1 lb equivalen a 16 onz dándonos como resultado 96 onz

6 lb 16 onz R:96onz 1 lb Para transformar 6 lb a @ : Las 6 lb son simplificados con 25 lb y los de 25 lb equivalen a 1 @ dándonos como resultado 0,24 @

6 lb 1 @ R:0.24 @ 25 lb

Para transformar 6 lb a qq : Las 6 lb son simplificados con 100 lb y los de 100 lb equivalen a 1 qq dándonos como resultado 0,06 qq

6 lb qq R:0.06qq 100 lb

Para transformar 6 lb a kg : Las 6 lb son simplificados con 2,2 lb y los de 2,2 lb equivalen a 1 kg dándonos como resultado 2,72 kg

6 lb 1 kg R:2.72Kg 2.2 lb

Para transformar 14,4cm a A° : en la parte superior esta los 14,4cm para poder simplificar colocamos 100cm,estos 100cm equivalen a 1m de igual forma para poder simplificar en la parte inferior y 〖 1*10〗 ^(-10)m equivale a 1 A ° de igual manera multiplicamos lo de arriba y ese resultado le dividimos para el resultado de abajo dándonos como resultado 1440000000 A °

14.4 cm 1m 1 A° R: 1440000000 100cm 〖 1*10〗 ^(-10)m

Para transformar 14,4cm a pm : en la parte superior esta los 14,4cm para poder simplificar colocamos 100cm,estos 100cm equivalen a 1m de igual

forma para poder simplificar en la parte inferior y 〖 1*10〗 ^(-12)m equivale a 1 pm de igual manera multiplicamos lo de arriba y ese resultado le dividimos para el resultado de abajo dándonos como resultado

〖 1.44*10〗 ^11pm

14.4 cm 1m 1pm R: 〖 1.44*10〗 ^11pm 100cm 〖 1*10〗 ^(-12)m

Para transformar 14,4cm a nm : en la parte superior esta los 14,4cm para poder simplificar colocamos 100cm,estos 100cm equivalen a 1m de igual forma para poder simplificar en la parte inferior y 〖 1*10〗 ^(-9)m equivale a 1 nm de igual manera multiplicamos lo de arriba y ese resultado le dividimos para el resultado de abajo dándonos como resultado 〖 14.4*10〗 ^6nm

14.4cm 1m 1nm R: 〖 14.4*10〗 ^6nm 100cm 〖 1*10〗 ^(-9)m

Para Calcular la densidad de una esfera metalica,que tiene una masa de 1296.4g y un diámetro de 3m primeramente utilizamos la formula de densidad es = en vista de que no tenemos volumen para sacar el utilizamos la formula con el resultado de eso aplicamos la formula de la densidad y la respuesta será : D= D = vo: Vo= d= Vo=14.1372 d= Vo=14.14Para calcular la densidad de una esfera metálica ,que tiene una masa de 185.9g y un diámetro de 5cm sacamos de igual manera el volumen con la formula una vez dándonos el resultado aplicamos la formula de la densidad: y así obtendremos es resultado de d= vo: d = Vo= d= Vo=4.1888(15.625) Vo=65.45

Un cubo de aluminio tiene una masa de 500g.¿cuál será la masa de un cubo de las mismas dimensiones? En este caso lo primero que tenemos que hacer es sacar el volumen con la formula V= Para que el resultado de esto nos de en cm3 seguido de esto sacamos la masa con la formula m=d.v quedando como resultado m=416.11g. V= m=d.v V= m=10.5g/cm3(39.63)cm3 V=39.63cm3 m=416.11g Si una milla equivale exactamente a 1609.344m. Determinar ¿Cuántos m existen en 1095 millas? Para que las 1095 millas se puedan simplificar en la parte de abajo se pone 1 millas que eso equivale a 1609 km para simplificar los km en la parte inferior se pone 1km y ese km equivale a 1000m multiplicamos los literales de arriba y ese resultado dividimos para el resultado de abajo dándonos como resultado 306514500m.1095 millas 1609km 1000m R= 306514500m 1 milla 1km

La celulosa es una biomolécula que se encuentra en un porcentaje del 50% en la madera, supongamos que una industria procesa diariamente 123500kg de laurel, 25000kg de eucalipto y 78400kg de cedro. Calcular: a)la cantidad total de celulosa b)la relación de celulosa entre el laurel y el cedro c) la cantidad total de celulosa de la madera de eucalipto producida en un año. Primeramente separamos las cantidades ,seguido de esto para calcular la cantidad total de celulosa sumamos las tres , para calcular la diferencia entre en el laurel y el cedro se divide la cantidad de celulosa del Laurel para la cantidad de celulosa del cedro finalmente para calcular la cantidad de celulosa total de eucalipto al año ,la cantidad de celulosa dividimos para dos porque dice el 50% y ese resultado multiplicamos por 365 que son los días que lleva el año. 123500kg Laurel 25000kg Eucalipto 78400kg Cedro 113450kg Cantidad total de Celulosa : 113450kg La relación de la celulosa entre el Laurel y el Cedro 61750 kg Laurel R:1.5752/1.58. 39.200kg Cedro Cantidad total de celulosa de eucalipto producida por un año 2500/2 = 12500*365= 456.2500 kg al año.

El promedio del tronco y expresarlo en r= entonces = = 32.5 A= π *A=3.1416 (32.5cmA=3.1416*1056.25 A=3318.23

3318.32 1 R:0.33 10

Lo primero que realizamos fue sacar el radio con la formula para poder sacar el promedio del tronco seguido de esto con el resultado obtenido sacamos A= π * y ese resultado lo transformamos a m ´simplificando 3318,32 com 10 y7 así obtenemos 0.33 .

El ceibo tiene una altura de 10 a 12 m y el diámetro de su tronco varía entre los 50 y 80cm calcular: a) la altura promedio del ceibo y expréselo en mm b) el diámetro del ceibo y expréselo en picómetros c) el promedio del tronco y expréselo en m2.La altura promedio del ceibo en mm.11m 1000mm R:11000mm 1m para hacer la transformación y se pueda simplificar 11 m colocamos 1 m en la parte inferior y 1 equivale a 1000mm

El diámetro promedio del tronco- expresar en picómetros D = 50+80 = 130 /2 = 6565cm 1m 1pm R: pm 100cm m Lo que realizamos primero esa sacar el diámetro sumando 50+80 ese resultado le dividimos para dos porque dice que varia y el resultado nos dio 65cm con ese resultado hicimos la transformación y para poder simplificar los cm colocamos abajo 100 cm el mismo q equivale a 1m simplificándolo con m y asi el resultado estara dado en picometros.

El Laurel tiene una altura de 14-15m y el diámetro de su tronco de 30 a 50 cm .H= 14-15 m14.5m 1000mm R:14.500mm 1m 30+50 = 80/2 = 40 cm 40 cm 1m 1pm R:4*pm 100cm 1* m40/2 = 20 cm R= A= π * A=3.1416(20cm A=1253.64 1256.64 1 R:0.1257 100

¿Cuál será el volumen de 470g de hierro si su densidad es de 7.86g/?V= 7.86g/Lo que realizamos en este ejercicio es aplicar la formula para sacar el volumen que es : V= la masa es de 470g y la densidad de 7.86g/ y eso se divide dando como resultado 7.86g/.

PROPIEDADES ESPECIFICAS• Color: capacidad de los cuerpos de observar (luz) con mayor o menor intensidad

por ejemplo: azufre elemento no metálico color amarillo • Olor: capacidad de captar emaciones de los cuerpos atreves del nervio olfativo por

ejemplo: aroma a perfumes, aroma a flores• Sabor: lengua y papilas gustativas por ejemplo: sabores ácidos / cítricos • Punto de función: es la temperatura la cual un solido se transforma en liquido por

el aumento de calor por ejemplo: (AU) oro• Punto de ebullición: es la temperatura a la cual los líquidos hierven, pasan del

estado líquido a gaseoso el agua hierve a 100 grados • Dureza: capacidad de la materia de vapor o ser rayado de la escala Mons. 1-10 por

ejemplo: carbono cristalizado• Solubilidad: capacidad de formar una solución solido / soluto liquido • Densidad: es la relación entre masa y volumen • Ductilidad: capacidad de los metales de transformarse (hilos) al ser metidos a

altas temperaturas• Maleabilidad: capacidad de los metales de deformarse en láminas o pinchos por

ejemplo: planchas o laminas de ZN, AI

PROPIEDADESA BIOLOGICAS

• Disolución: capacidad de mezclarse entre soluto y solvente• Absorción: capacidad de absorber a través de estructura de los

seres vivos por ejemplo pelos absorbentes e la planta• Transpiración: eliminación de líquidos que realizan todos los

seres vivos atreves de las hojas • Difusión: distribución de partículas en un disolvente capacidad

de expandirse por ejemplo una gota de tinta de agua otra seria el aroma de un perfume se expanda en el aire

• Diálisis: es un proceso que nos permite filtrar atraves de una membrana porosa

• Osmosis: es la propiedad mediante el cual un disolvente pasa atraves de una membrana semipermeable de un sitio mayor a uno de menor concentración

CLASIFICACION DE LA MATERIA

• Se dividen en:• Inorgánicos: elementos de la tabla periódica• Bioelementos: indispensables C-N-O-H-P-S-K-CA-M-Na-Fe• Complejas: combinación de dos o más sustancias complejas son

compuestos binarios• HCI acido clorhídrico C6H12O6 compuestos ternario (glucosa) • Cuerpo: es la porción limitada de la materia tiene masa, peso y volumen

el cual ocupa lugar en el espacio por ejemplo silla, vaso, mesa• Sustancia: es la calidad de materia de la que están hechos los cuerpos • Especie química: son sustancias simples o compuestas que existen con

alto grado de pureza en la naturaleza por ejemplo NaCI cloruro de sodio

LABORATORIO # 2• MEZCLAS Y COMBINACION

• MATERIALES SUSTANCIAS

• 2 vasos de precipitación azufre• Limón hierro • Aceite aceite

Analizar las dos muestras de azufre y hierro con sus propiedades organolépticas es decir color, olor, dureza y sus propiedades físicas y químicas solubilidad y densidad.

PROPIEDADES AZUFRE HIERROcolor amarillo Negro

olor fosforo ceniza

densidad si Si

dureza suave Duro

solubilidad no No

elemento No metálico Metálico

mezcla heterogéneo Hereterogeneo

HISTORIA DEL ATOMOEn 1808 propuso el primer modelo atómico con bases científicas . Surgió en su mente como un

concepto puramente físico e inducido por el estudio de las propiedades físicas de la

atmósfera y otros gases.

Propuso la existencia del electrón, los cuales se distribuían en forma uniforme alrededor del átomo, este átomo se compone por los electrones de carga negativa y en el átomo positivo

1

2

5

4

3 En 1911 Ernesto Rutherford propuso las partículas con carga eléctrica positiva (protones) y carga eléctrica negativa (electrones) y los neutrones de carga nula, , también en el cual se encontraban los electrones dando vuelta en las órbitas que se encontraban alrededor del núcleo

En 1913 es el primer modelo que se introduce la cuantización para explicar cómo los electrones pueden tener órbitas estables alrededor del núcleo y porque los átomos tienen espectros de emisión característicos. Crea la mecánica cuántica.

Sommerfeld en el año 1916 en el que se propuso dos modificaciones básicas, las orbitas casi-elípticas para los electrones y velocidades relativistas.Esto dio un lugar a un nuevo número cuántico.

CRISTALIZACION1. Realizar una solución de agua con sulfato cúprico con agua en

proporciones indefinidas, hasta lograr una solución saturada.2. Hervir la preparación por los minutos.3. Filtrar utilizando papel filtro y embudo.4. Colocar la solución filtrada en un cristalizador y dejar reposar por 48 h.5. Para hacer cristales de cloruro de sodio, utilizamos el mismo

procedimiento anterior

4:3:2:

NUMERO CUANTICO PRINCIPALFORMULA: 2N2

N 2N2 N# electrones. N# de Satura. E.1 2(1)2 2e. 2e.2 2(2)2 8e. 8e.3 2(3)2 18e. 18e.4 2(4)2 32e. 32e.5 2(5)2 50e. 32e.6 2(6)2 72e. 18e.7 2(7)2 98e. 8e.

SEGUNDO NUMERO CUANTICOFORMULA: L=n-1

TERCER NUMERO CUANTICOFORMULA: Numero de orbitales.

M=2(l)+1S=2(0)+1=1P=2(1)+1=3D=2(2)+1=5F=2(3)+1=7

M=2(2l+1)S=2(2(0)+1)=2P=2(2(1)+1)=6D=2(2(2)+1)=10F=2(2(3)+1)=14

FORMULA: Numero de e.

Tabla Periódica

Grupos 6A 7A y 8A

Grupo 6A

• Es llamado también anfígenos y calcogenos este grupo esta formado por Oxigeno (O), Azufre (S), Selenio (Se), Telurio (Te) y Polonio (Po) .

• Este grupo consiste en que:• Aunque todos ellos tienen seis electrones de

valencia (última capa s2p4), sus propiedades varían de no metálicas a metálicas en cierto grado, conforme aumenta su número atómico.

Oxigeno(O):

• En su forma molecular más frecuente, O2, es un gas a temperatura ambiente. Representa aproximadamente el 20,9% en volumen de la composición de la atmósfera terrestre. Es uno de los elementos más importantes de la química orgánica y participa de forma muy importante en el ciclo energético de los seres vivos, esencial en la respiración celular de los organismos aeróbicos

• Es un no metal abundante e insípido. El azufre se encuentra en forma nativa en regiones volcánicas y en sus formas reducidas formando sulfuros y sulfonales o bien en sus formas oxidadas como sulfatos.

Azufre(S):

El Selenio (Se):

• El selenio se puede encontrar en varias formas alotrópicas. El selenio amorfo existe en dos formas, la vítrea, negra, obtenida al enfriar rápidamente el selenio líquido, funde a 180 °C y tiene una densidad de 4,28 g/cm.

• Es insoluble en agua y alcohol, ligeramente soluble en disulfuro de carbono y soluble en éter.

El Telurio (Te):

• El telurio puede obtenerse combinado con oro en la calaverita, un mineral metálico relativamente poco abundante.

• Se conocen 30 isótopos del telurio con masas atómicas que fluctúan entre 108 y 137. En la Naturaleza hay 8 isótopos del telurio, de los cuales tres son radiactivo.

El Polonio (Po):

• El polonio es un elemento químico Se trata de un raro metaloide radioactivo, químicamente similar al telurio y al bismuto, presente en minerales de uranio. Esta sustancia radiactiva se disuelve con facilidad en ácidos, pero es sólo ligeramente soluble en alcalinos. Está químicamente relacionado a las dos sustancias nombradas en el apartado anterior. El polonio es un metal volátil.

Grupo 7ª:

• También llamado halógenos este grupo esta formado por Flúor (F),Cloro(Cl),Bromo(Br), Yodo(I), Ástato (At).

• Este grupo trata de :• En estado natural se encuentran como moléculas

diatómica, X2. Para llenar por completo su último nivel energético (s2p5) necesitan un electrón más, por lo que tienen tendencia a formar un ion mononegativo, X-. Este anión se denomina haluro; las sales que lo contienen se conocen como haluros.

El Flúor (F):

• El Flúor Es un gas a temperatura ambiente, de color amarillo pálido, formado por moléculas diatómicas F2. Es el más electronegativo y reactivo de todos los elementos. En forma pura es altamente peligroso, causando graves quemaduras químicas en contacto con la piel.

El Cloro(Cl):

• El Cloro en condiciones normales y en estado puro forma dicloro: un gas tóxico amarillo-verdoso formado por moléculas diatómicas (Cl2) unas 2,5 veces más pesado que el aire, de olor desagradable y venenoso. Es un elemento abundante en la naturaleza y se trata de un elemento químico esencial para muchas formas de vida.

El bromo(Br):

• El bromo a temperatura ambiente es un líquido rojo, volátil y denso. Su reactividad es intermedia entre el cloro y el yodo. En estado líquido es peligroso para el tejido humano y sus vapores irritan los ojos y la garganta.

• El bromo se emplea en la fabricación de productos de fumigación, agentes ininflamables, productos para la purificación de aguas, colorantes Etc.

Yodo (I):

• Este átomo puede encontrarse en forma molecular como iodo diatómico.

• Es un oligoelemento y se emplea principalmente en medicina, fotografía y como colorante. Químicamente, el yodo es el halógeno menos reactivo y electronegativo.

Ástato (At):

• Este elemento radiactivo, el más pesado de los halógenos, se produce a partir de la degradación de uranio y torio. El astato, seguido del francio, es el elemento más raro de la naturaleza, con una cantidad total sobre la superficie terrestre menor a 25 gramos en el mismo instante de tiempo. El comportamiento químico de este elemento altamente radiactivo es muy similar al de otros halógenos, especialmente el iodo.

Grupo 8A:

• Tambien llamado gases Nobles o gases inertes son un grupo de elementos químicos con propiedades muy similares: bajo condiciones normales, son gases monoatómicos inodoros, incoloros y presentan una reactividad química muy baja.

• Este grupo esta formado por los siguientes elementos: Los seis gases nobles que se encuentran en la naturaleza

son helio (He), neón (Ne), argón (Ar), kriptón (Kr), xenón (Xe) y el radioactivo radón (Rn). Hasta ahora el siguiente miembro del grupo, el ununoctio (Uuo), ha sido sintetizado en un acelerador de partículas, pero se conoce muy poco de sus propiedades debido a la pequeña cantidad producida.

Helio (He):

• El Helio al tener el nivel de energía completo presenta las propiedades de un gas noble. Es decir, es inerte (no reacciona) y al igual que éstos, es un gas monoatómico incoloro e inodoro. El helio tiene el menor punto de ebullición de todos los elementos químicos y sólo puede ser solidificado bajo presiones muy grandes.

• El neón, argón, kriptón y xenón se obtienen del aire usando los métodos de licuefacción y destilación fraccionada. El helio es típicamente separado del gas natural y el radón se aísla normalmente a partir del decaimiento radioactivo de compuestos disueltos del radio. Los gases nobles tienen muchas aplicaciones importantes en industrias como iluminación, soldadura y exploración espacial. La combinación helio-oxígeno-nitrógeno (trimix) se emplea para respirar en inmersiones de profundidad para evitar que los buzos sufran el efecto narcótico del nitrógeno. Después de verse los riesgos causados por la inflamabilidad del hidrógeno, éste fue reemplazado por helio en los dirigibles y globos aerostáticos.

Neón (Ne):

• Es un gas noble, incoloro, prácticamente inerte, presente en trazas en el aire, pero muy abundante en el universo, que proporciona un tono rojizo característico a la luz de las lámparas fluorescentes en las que se emplea. Es el segundo gas noble más ligero, y presenta un poder de refrigeración, por unidad de volumen, 40 veces mayor que el del helio líquido y tres veces mayor que el del hidrógeno líquido. En la mayoría de las aplicaciones el uso de neón líquido es más económico que el del helio.

Argón (Ar):

• Es el tercero de los gases nobles, incoloro e inerte como ellos, constituye en torno al 1% del aire. Del griego Argos que significa perezoso (debido a que no reacciona). Se emplea como gas de relleno en lámparas incandescentes ya que no reacciona con el material del filamento incluso a alta temperatura y presión, prolongando de este modo la vida útil de la bombilla, y en sustitución del neón en lámparas fluorescentes cuando se desea un color verde-azul en vez del rojo del neón.

Kriptón (Kr):

• El kriptón es un gas noble inoloro e insípido de poca reactividad caracterizado por un espectro de líneas verde y rojo-naranja muy brillantes. Es uno de los productos de la fisión nuclear del uranio. El kriptón sólido es blanco, de estructura cristalina cúbica centrada en las caras al igual que el resto de gases nobles

Ununoctio (Uuo):

• Ununoctio conocido anteriormente como eka-radón o elemento 118 El átomo de ununoctio es radiactivo y altamente inestable. El ununocti es el elemento químico más pesado observado en laboratorio y su síntesis, junto a la del ununhexio, no estuvo exenta de polémica.

Xenon (Xe):

• Gas noble inodoro, muy pesado, incoloro, el xenón está presente en la atmósfera terrestre sólo en trazas y fue parte del primer compuesto de gas noble sintetizado. El xenón es un miembro de los elementos de valencia cero llamados gases nobles o inertes.

Modelo de Bohr

Núcleo

Electrón

Orbital

Niveles de energía

ESTRUCTURA ATÓMICA

Núcleo:

Protones: carga positiva y masa relativa 1

Neutrones: sin carga y masa similar a la del protón

Corteza (resto del átomo):

Electrones: carga negativa y masa unas 2000 veces inferior a la del protón / neutrón

± +

Θ © Pedro Martínez Fernández

Desarrollo de la actual teoría atómica

Números cuánticos y Niveles de energía.

Para que la ecuación de Schrödinger tenga significado físico es necesario imponerle unas restricciones que son conocidas como números cuánticos, que se simbolizan de la misma forma que los obtenidos en el modelo atómico de Bohr

Un electrón que se mueve alrededor de núcleo puede considerarse ligado a él y podemos describir su movimiento ondulatorio mediante la ecuación de ondas. Con esta idea, Schrödinger realizó un estudio matemático del comportamiento del electrón en el átomo y obtuvo una expresión, conocida como ecuación de Schrödinger.

n : número cuántico principal

l : número cuántico del momento angular orbital

m : número cuántico magnético

s : número cuántico del spin electrónico

Estos números cuánticos sólo pueden tomar ciertos valores permitidos:

para m : todos los números enteros entre +l y -l incluido el 0

para n : números enteros 1, 2, 3,…

para l : números enteros desde 0 hasta (n-1)

para s : sólo los números fraccionarios -1/2 y +1/2

Los valores del número cuántico l definen el tipo de orbital:

Las letras s, p, d, f identificativas de los tipos de orbitales proceden de los nombres que recibieron los distintos grupos de líneas espectrales relacionadas con cada uno de los orbitales: sharp : líneas nítidas pero de poca intensidad; principal : líneas intensas; difuse : líneas difusas; fundamental : líneas frecuentes en muchos espectros

l : Número cuántico del momento orbital angular

Si l = 0 el orbital es del tipo s

Si l = 1 los orbitales son del tipo p

Si l = 2 los orbitales son del tipo d

Si l = 3 los orbitales son del tipo f

m : Número cuántico de la orientación espacial del orbital.

s: Número cuántico del momento angular (de giro del electrón).

“ sólo es posible encontrar un máximo de dos electrones que necesariamente tendrán valores diferentes de su número

cuántico de spin (s) ”.

Para s los valores pueden ser:

+ 1/2

- 1/2

El conjunto de los cuatro números cuánticos definen a un electrón, no pudiendo existir en un mismo átomo dos electrones con los cuatro números cuánticos iguales, por lo que una vez definido el tamaño, el tipo y la orientación de un orbital con los tres primeros números cuánticos, es decir los valores de n, l y m, sólo es posible encontrar un máximo de dos electrones en dicha situación que necesariamente tendrán valores diferentes de su número cuántico de spin.

Orbitales s

Todos los orbitales con l = 0 son orbitales s y tienen forma esférica

1s 2s 3s

Orbitales p

Todos los orbitales con l = 1 son orbitales p Comienzan en el segundo nivel de energía (n

= 2) 3 orbitales (ml = -1, 0, +1), 3 orientaciones

distintas

www.jfrutosl.es/paginas/atomo%20cuantico/.../atomcuant.ppt

La ecuación de Schrödinger

La ecuación predice una región tridimensional alrededor del núcleo

atómico llamado

ORBITAL ATÓMICO , donde hay probabilidad

de encontrar al electrón

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

Cada combinación de 4 números cuánticos (n, l, ml, ms)

identifican a cada electrón en un orbital. Ejemplo: ¿cuáles son los números cuánticos que identifican

a un electrón en el orbital 1s?n = 1; l = 0; ml = 0; ms = ± ½ 2 posibles combinaciones: (1,0,0,+1/2) y (1,0,0,-1/2)

Configuración electrónica: distribución de los electrones entre los distintos orbitales atómicos, siguiendo el orden de energía creciente.

Átomo de H- sistema más simple:

H: 1s1

Nº cuánticoprincipal

Nº cuánticodel momento angular

Nº electronesEn el orbital

tambiénDiagramaOrbital

H:1s

PRINCIPIO DE EXCLUSIÓN DE PAULI

Un máximo de dos electrones pueden ocupar un mismo orbital

atómico pero solamente si los electrones tienes spin opuesto.

a) Todos los orbitales relacionados con un subnivel de energía son de igual energía = los tres orbitales 2p tienen la misma energía.

b) En átomos con múltiples electrones, los subniveles de energía dentro de un nivel principal tienen energía diferentes = los orbitales 2p tienen energía más alta que el orbital 2s.

DIAGRAMA DE SUBNIVEL

1s

2s 2p

3s 3p 3d

4s 4p 4d 4f

5s 5p 5d 5f

6s 6p 6d

7s 7p

Ejemplo de enlace iónico

64Química

Sustancia

Tipo desustancia

Interacción predomi-nante

Punto de fusión(ºC)

Punto de ebullición(ºC)

NaCl Iónica Iónica 801 1465

H2S Covalente polar

Dipolo-dipolo - 83 - 62

H2O Covalente polar

Puente de Hidrógeno

0 100

CH4Covalente no polar

London (10 e-)

- 182,5 - 161,6

CCl4 Covalente no polar

London (74 e-)

-23 77

Ne Atómica London (10 e-)

- 249 -246

Datos de wikipedia.org

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

Consiste en distribuir a los electrones en los niveles, subniveles y orbitales del átomo. La finalidad es la de conocer cuántos electrones exteriores (en el último nivel de energía) tiene y de ese modo deducir las propiedades químicas del elemento en cuestión.

Existen diferentes métodos para ordenar los electrones, pero antes de exponer el método a usar, daremos algunas recomendaciones que debemos tener siempre en cuenta.

a) El número atómico siempre indica el número de electrones

para cada elemento.b) Existe un número máximo de electrones en cada subnivel.c) Los subniveles se van llenando en forma

que se van completando los subniveles de menor

energía.

Definiciones previas

Es una región donde existe la mayor probabilidad de encontrar al electrón

En cada orbital sólo puede haber hasta dos electrones que deben tener giros o espines opuestos.

Para representar gráficamente un orbital se emplea y una flecha para representar el electrón

( o )

ORBITAL

Tipos de orbitales

vacío semilleno lleno1 electrón 2 electrones(sin electrones)

desapareado apareados

SUBNIVELES

Esta región está formada por un conjunto de orbitales.Subnivel

0 1 2 3

s p d f

Nota: s sharp(nítido) p principal d difuso f fundamental

a) Número de orbitales por subnivel: 2 l + 1b) Número máximo de electrones por

subnivel: 2(2 l + 1)

-

Subnivel

N Orbitales 1 3 5 7

N° máximo e 2 6 10 14

s p d f

NIVELES

Llamada también capa energética. Región formada por subniveles

Notaciónespectroscópica

NotaciónCuántica

Capa K L M N O P Q

1 2 3 4 5 6 7n

Nota:

Existen siete subniveles conocidos. A mayor nivel mayor energía y menos estabilidad

NOTACIÓN CUÁNTICA DE UN SUBNIVEL

nl x N° de electrones

Subnivel (número cuántico secundario)

Nivel de energía (número cuántico principal)

Ejemplo:

Significa que hay 3 electrones en el subnivel principal (p) del sexto nivel de energía. 6p3

5s1 Significa que hay 1 electrón en el subnivel sharp (s) del quinto nivel de energía.

Principio de Construcción (Aufbau)

Este principio establece que los electrones se distribuyen en los subniveles, en orden creciente a su energía relativa (E.R)Aufbau = palabra alemana : que significa construcción progresiva

Energía Relativa (E.R)

RE n

0 1 2 3

s p d f

n: nivel de energíal: subnivel de energía

Ejemplo: Subnivel n l E.R

2p5 2 1 3

4d8

5s1

4f11

Regla del Serrucho (Regla de Moller)

La aplicación del Principio de Aufbau da origen a una regla nemotécnica para determinar la configuración electrónica de los átomos.

Si empezamos por la línea superior y seguimos la flecha obtenemos el siguiente orden:

1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f1

46d107p6

Ejemplo: Escribir las configuraciones electrónicas por subniveles para los siguientes átomos.

9F : 1s22s22p5

15P :

20Ca:

30Zn:

38Sr :

Configuración Electrónica abreviada

El método del Kernel, es una abreviación de la configuración de un gas noble. Los gases nobles son: helio (2He), neón (10Ne), argón (18Ar), kriptón (36Kr), xenón (54 Xe) y radón (86Rn).

Ejemplo: Realizar la C.E simplificada de los siguientes átomos.

13Al : [10Ne] 3s2 3p1

34Se :

53I :

82Pb :

Principio de Máxima Multiplicidad (Regla de Hund)

La regla de Hund es una regla empírica obtenida por Friedrich Hund que enuncia lo siguiente: “ Al distribuir electrones en orbitales del mismo subnivel, primero se trata de ocupar todos estos orbitales antes de terminar de llenarlos, esto es, los electrones deben tener igual sentido de spin (espines paralelos) antes de aparearse.

Ejemplo: Indique la C.E por orbitales para los siguientes átomos

7N : 1s22s22p3 =>

16S :

Configuración Electrónica de iones

1. Para un anión

Primero se determina la cantidad de electrones. Luego se realiza la configuración electrónica

Ejemplo: Realizar la C.E de los siguientes aniones.

8 O-2 : 1s22s22p6

e-=10 15P-3 :

2. Para un catión

Primero se realiza la C.E para el átomo neutro. Luego se quitan los electrones del nivel más externo. En caso que en el nivel más externo hayan varios subniveles, los electrones salen en orden: f, d, p, s

Ejemplo: Realizar la C.E de los siguientes cationes.

20Ca+2

26Fe+3

Anomalías en la Configuración Electrónica

Al desarrollar la configuración electrónica, encontramos una serie de excepciones, a las cuales consideramos como anomalías, entre estas tenemos los Antiserruchos.Se presenta en elementos de los grupos VIB y IB

Ejemplo: Realizar la C.E de los siguientes átomos.

24Cr

29Cu

[18Ar] 4s2 3d4 (inestable)

salta 1 electrón

[18Ar] 4s1 3d5 (estable)

[18Ar] 4s2 3d9 (inestable)

salta 1 electrón

[18Ar] 4s1 3d10 (estable)

Ácidos HidrácidosEn este caso el hidrogeno actúa con estado de oxidación 1+( ) , los halógenos con

(1-) y los anfígenos con (2-) halógenos ( F, Cl, Br, I) anfígenos( S, Se, Te) • Ejemplos: La formula química del acido fluorhídrico es Hf su Reacción química es: 0 + 2

El hidrogeno mas el flúor produce acido fluorhídrico El hidrogeno tiene un estado de oxidación de 1+ mientras que el fluor de 1- Entonces hacen que los dos se neutralicen dando como resultado 0 Para que las cargas se equiparen ponemos el 2 adelante y asi tanto en los dos

Lados podemos observar 2 H y 2 F Ejemplo 2:• La formula química del acido clorhídrico es HCl su Reacción química es: 0 + 2

El hidrogeno mas el cloro produce acido clorhídrico El hidrogeno tiene un estado de oxidación de 1+ a diferencia del cloro que tiene un

estado de 1- Entonces hacen que los dos se neutralicen dando como resultado 0 Para que las cargas se equiparen ponemos el 2 adelante y asi tanto en los dos

lados podemos observar 2 H y 2 Cl

Ejemplo 3:• La formula química del acido Bromhídrico es H Br su Reacción química es:

0 + 2

El hidrogeno mas el bromo produce acido Bromhídrico El hidrogeno tiene un estado de oxidación de 1+ mientras que el Bromo de 1- Entonces hacen que los dos se neutralicen dando como resultado 0 Para que las cargas se equiparen ponemos el 2 adelante y así tanto en los dos

lados podemos observar 2 H y 2 Br

Ejemplo 4 :• La formula química del acido sulfhídrico es S su Reacción química es: 0 + S

El hidrogeno mas el azufre produce acido sulfhídrico

El hidrogeno tiene un estado de oxidación de 1+ en cambio el azufre tiene un estado de oxidación de 2-

entonces dividimos 2/1 es igual a 2 no se toma en cuenta los signos en el momento de dividir Como 2/1 es =2 el 2 con signo positivo baja debajo del hidrogeno Entonces ahí si podemos neutralizar porque el hidrogeno ahora tiene un estado de

2 y el azufre de -2 Quedándonos como resultado 0 Y tanto de los dos lados están equiparados

Ejemplo 5:• La formula química del acido selenhídrico es Se su Reacción química es: 0 + Se

El hidrogeno mas el selenio produce acido selenhídrico

El hidrogeno tiene un estado de oxidación de 1+ a diferencia del selenio tiene un estado de oxidación de 2-

entonces dividimos 2/1 es igual a 2 no se toma en cuenta los signos en el momento de dividir Como 2/1 es =2 el 2 con signo positivo baja debajo del hidrogeno Entonces ahí si podemos neutralizar porque el hidrogeno ahora tiene un estado de

2 y el selenio de -2 Quedándonos como resultado 0 Y tanto de los dos lados están equiparados

Ejemplo 6: • La formula química del acido Telurhídrico es Te su Reacción química es: 0 + Te

El hidrogeno mas el selenio produce acido telurhídrico

El hidrogeno tiene un estado de oxidación de 1+ a diferencia del telurio tiene un estado de oxidación de 2-

entonces dividimos 2/1 es igual a 2 no se toma en cuenta los signos en el momento de dividir Como 2/1 es =2 el 2 con signo positivo baja debajo del hidrogeno Entonces ahí si podemos neutralizar porque el hidrogeno ahora tiene un estado de

2 y el telurio de -2 Quedándonos como resultado 0 Y tanto de los dos lados están equiparados

ENLACE METALICOSe juntan varias moléculas de un metal y alrededor de estas se forma una nube de electrones y esto hace que su enlace sea fuerte ya que existe fuerza de atracción

ENLACE IONICO Es cuando dos moléculas con diferente estado de oxidación una positiva y otra negativa le pasa un electrón al otro para estabilizarlo y hacer que se cumpla la ley del octeto que establece que en el ultimo nivel de energía puede haber 8 electrones

ENLACE COVALENTE SIMPLE covalente significa compartir cuando 2 moléculas con la misma electronegatividad se comparten un par de electrones para así estabilizarse los 2

ENLACE COVALENTE DOBLE lo mismo que el simple solo que en este caso cómprate 2 pares de electrones por ejemplo el oxigeno

ENLACE COVALENTE TRIPLEes lo mismo que los anteriores pero este comparte 3 pares de electrones por ejemplo el nitrogeno

ENLACE APOLAR Es cuando 2 moléculas con diferentes cargas se juntan y forman una fuerza de atracción

ENLACE POLAR cuando 2 moléculas con la misma carga sea positiva o negativa se juntan y forman una fuerza de repulsión

PUENTES DE HIDROGENO Son muy débiles ya que los 2 de hidrogeno son positivos por lo que forman una fuerza de repulsión pero se estabiliza cuando se unen con el oxigeno ya que es negativo por lo tanto ahí se puede mantener unida la formula del agua y solo se forman con otras moléculas de agua

FIN.