quimica-i

INSTITUTO POLITCNICO NACIONAL

CENTRO DE ESTUDIOS CIENTFICOS Y TECNOLGICOS

WILFRIDO MASSIEU PREZ

ACADEMIA DE QUMICA

PLAN DE ESTUDIOS, 2008. TERCER SEMESTRE E.M.S.

PROFESORA CARMEN PATRICIA AGUILAR SEGURA

Agosto, 2011.

Profa. Carmen Patricia Aguilar Segura Academia de Qumica 2

QUMICA I

Competencia general. Argumenta las bases terico - prcticas del campo de la qumica fundamental; mediante principios que las relacionen en su vida cotidiana y la preservacin del entorno; con una visin hacia el desarrollo sustentable. Contenido programtico: 1.- MATERIA: 2.- ESTRUCTURA ATMICA

Conceptos de Materia. Masa. Energa.

Ley de la conservacin de la masa, Ley de la conservacin de la energa, Ley de la conservacin de la materia.

Concepto de energa potencial y de energa cintica. Manifestaciones de la energa.

Anlisis sobre el uso irracional de la energa.

Estados de agregacin de la masa.

Cambios de estado.

Propiedades generales de la masa (materia).

Propiedades Especficas de la masa (materia). Fsicas y Qumicas. Ejemplos.

Fenmenos Fsicos y Qumicos. Ejemplos.

Sustancias puras (Elementos y compuestos). Ejemplos.

Mezclas. Homogneas y heterogneas. Ejemplos.

Mtodos de separacin de mezclas.

tomo. Breve historia de los modelos atmicos:

Modelo de Dalton, Modelo de Thomson, Modelo de Rutherford, Modelo de Bohr. Modelo cuntico.

Partculas Subatmicas (protn, neutrn y electrn). Nmero Atmico, Nmero de masa. Ejercicios sobre el clculo de nmeros de protones,

electrones y neutrones que presenta el tomo de algn elemento especfico.

Istopos. Uso de los istopos. Ejemplos. Teora cuntica. tomo de Bohr. Estado basal y

estado excitado. Principio de incertidumbre de Heisenberg. Nmeros cunticos. Significado. Tabulacin de los valores de los nmeros cunticos.

Principio de mxima multiplicidad (regla de Hund); Principio de edificacin progresiva (regla de AUFBAU); Principio de exclusin de Pauli.

Configuracin electrnica. Diagrama energtico. Determinacin del valor de los cuatro nmeros

cunticos con base al electrn diferencial.

3.- TABLA PERIDICA: 4.- ENLACE QUMICO

Clasificacin de los elementos por:

Periodo

Grupo y familia

Clase

Tipo de elemento (representativos, de transicin y de transicin interna.

Metales y No metales

Propiedades y diferencias

Importancia socio econmico - ecolgica de algunos elementos qumicos.

Propiedades peridicas

Electronegatividad

Actividad qumica

Valencia y Nmero de oxidacin.

Concepto de enlace qumico.

Regla del octeto

Smbolos y estructuras de Lewis

Tipos de enlace: a) Inico o electrovalente b) Covalente: Polar, no polar y coordinado. c) Metlico.

Propiedades de las sustancias en funcin del tipo de enlace.

5.- NOMENCLATURA QUMICA INORGNICA. Nomenclatura IUPAC de funciones qumicas

inorgnicas. Uso de nomenclatura comn:

a) xidos metlicos y xidos no metlicos b) Hidrxidos o bases. c) Hidrcidos y oxicidos. d) Sales binarias y oxisales. e) Hidruros. f) Sales cidas.


BIBLIOGRAFA RECOMENDADA:

Principios de qumica 1 Bravo Trejo Jos Mariano Ed. EXODO.

Fundamentos de Qumica 1 Ocampo, Fabila, et. al. Ed. Publicaciones Cultural.

Fundamentos de Qumica Hein, Morris Ed. Intern. Thomson Editores

El mundo de la Qumca, Conceptos y aplicaciones. Moore, Stanitski, Word, Kotz. Ed. Pearson Educacin

Qumica General Osuna C. Ma. Guadalupe Ed Alfaomega

Fundamentos de Qumica Burns, A. Ralph Ed. Prentice Hall

Qumica 1 Ortz Flores Ignacio, F. Garca Hdz. Bachillerato Santillana.

Nomenclatura Qumica Inorgnica Rodrguez Xavier, Ed. Trillas.

Qumica, Flores de L. Teresa/Garca D. I., Ed. Publicaciones Cultural

Qumica 1. Enfoque por competencias genricas y disciplinares. Rosales Guzmn Ed. Limusa.

Qumica 1 Hernndez de Luna Ana Ma. et.al. Ed. Wiltees

Qumica 1 para bachillerato Ramrez Regalado Vctor Ed. Patria Cultural

Pginas de Internet para consultar:

http://www.cespro.com/Materias/MatContenidos/Contquimica/QUIMICA_INORGANICA/materia_energia.htm

http://www.visionlearning.com/library/module_viewer.php?mid=49&l=s&c3= http://cwx.prenhall.com/bookbind/pubbooks/blb_la/ http://www.eis.uva.es/~qgintro/sisper/sisper.html http://es.geocities.com/quimicavirtualll/ http://www.oei.org.co/fpciencia/art08.htm http://depa.pquim.unam.mx/qg/eq.htm#dosc http://www1.us.es/pautadatos/publico/personal/pdi/3488/11182/forminorg.pdf http://www.lenntech.es/periodica/historia/historia-de-la-tabla-periodica.htm#ixzz10BS9oRiI http://personal1.iddeo.es/romeroa/latabla/configuracion.htm


UNIDAD 1.- MATERIA Competencia particular 1. Plantea medidas preventivas y correctivas para el uso racional de la masa y la energa en su entorno socio ecolgico. RAP 1: Maneja las sustancias relacionando la qumica con otras ciencias y la vida cotidiana. RAP 2: Propone alternativas sobre el uso de las diferentes fuentes energticas, considerando las consecuencias de su manejo irracional. ACTIVIDADES PARA DESARROLLAR POR LOS ALUMNOS: A. Lee la informacin que se anexa y subraya o anota aquellos puntos que consideres importantes.

QUMICA La qumica es la ciencia que estudia la materia, sus propiedades, composicin, reactividad y las transformaciones que experimenta, As como las leyes que rigen esos cambios. Para comprender el campo que abarca el estudio de la Qumica, es conveniente definir el concepto de materia: visita la pgina: http://www.librosvivos.net/smtc/homeTC.asp?TemaClave=1046

MATERIA. Es todo lo que ocupa un lugar en el espacio y tiene masa. De acuerdo a la teora fsica de la relatividad, la materia tiene 4 manifestaciones o propiedades fundamentales que son: MASA, ENERGA, ESPACIO y TIEMPO. De las 4 manifestaciones o propiedades de la materia; la masa y la energa son las que ms se manifiestan en forma cuantitativa, sin olvidar que todos los cambios ocurren en un espacio y tiempo determinados.

MASA.- Es la existencia de materia en forma de partculas (en trminos generales podemos referirnos a un cuerpo, objeto, sustancia, etc.), se considera la parte cuantitativa de la materia; o bien, la cantidad de materia que existe en un caso determinado.

ENERGA.- Es la capacidad de producir un trabajo. Es mover la masa para vencer una fuerza. Actualmente se considera como el principio de actividad interna de la masa. Existen dos tipos de energa: potencial y cintica.

TRANSFORMACIN DE LA ENERGA

TIPO DE ENERGA

DEFINICIN EJEMPLOS

Energa Potencial

Energa almacenada en una partcula o cuerpo debido a su posicin.

El agua de un presa

Resorte comprimido

Batera o pila

Alimentos

Etc.

Energa Cintica

Energa que poseen los cuerpos en movimiento.

El agua de la presa conforme va cayendo.

La liberacin del resorte comprimido.

La energa liberada en el funcionamiento de un discman.

El desarrollo de clulas y trabajo del cuerpo humano por la transformacin del alimento.

Ese movimiento de partculas o materia, se puede manifestar de muchas otras formas; e ir transformndose de una a otra en un determinado fenmeno. Las principales manifestaciones energticas son: Energa Mecnica, Energa Hidrulica, Energa Atmica o nuclear, Energa Qumica, Energa Geodesia.

Energa Trmica o Calorfica

Energa Luminosa

Energa Elctrica

Energa Elica

Energa Solar


LEYES DE LA CONSERVACIN. Tal vez te has preguntado si existe prdida de masa y /o energa? De acuerdo con los estudios realizados por Antoine Laurente Lavoisier, Mayer y Albert Einstein, llegaron a la conclusin de que, durante cualquier tipo de cambio, fsico o qumico, las masas de las sustancias participantes permanece constante, as como la energa involucrada en dichos cambios.

Conservacin de la masa (Antoine L. Lavoisier)

Conservacin de la Energa (Mayer)

Conservacin de la masa-energa: Materia (Einstein)

La masa no se crea ni se destruye, solo se transforma

La energa es constante, no puede ser creada o destruida y si cambiar a otra. (Sol, fotosntesis,

gasolina, vapor, movimiento, energa elctrica, calor).

La cantidad de masa-energa que se manifiesta de una forma o clase en un determinado espacio

y tiempo es constante.

Propiedades de la masa. Como ya se mencion anteriormente, la masa es la propiedad que nos indica la cantidad de materia que tenemos en un caso dado. Se puede identificar esta cantidad de materia de acuerdo a sus caractersticas, las cuales son llamadas propiedades y pueden ser:

Propiedades generales (extensivas). Las propiedades generales son aquellas que presentan caractersticas iguales para todo tipo de materia. Dentro de las propiedades generales tenemos:

Peso

Es la fuerza de atraccin llamada gravedad que ejerce la tierra sobre la materia para llevarla hacia su centro.

Extensin

Es la propiedad que tienen los cuerpos de ocupar un lugar determinado en el espacio.

Impenetrabilidad Es la propiedad que dice que dos cuerpos no ocupan el mismo tiempo o el mismo espacio.

Inercia

Es la propiedad que indica que todo cuerpo va a permanecer en estado de reposo o movimiento mientras no exista una fuerza externa que cambie dicho estado de reposo o movimiento.

Porosidad Es la propiedad que dice que como la materia esta constituida por molculas entre ellas hay un espacio que se llama poro.

Elasticidad Es la propiedad que indica que cuando a un cuerpo se le aplica una fuerza esta se deforma y que al dejar de aplicar dicha fuerza el cuerpo recupera su forma original; lgicamente sin pasar l limite de elasticidad.

Divisibilidad Esta propiedad demuestra que toda la materia se puede dividir.

Propiedades Especficas (intensivas o particulares). Todas las sustancias al formarse como materia presentan unas propiedades que las distinguen de otras, sin importar la cantidad o tamao de la muestra; estas caractersticas reciben el nombre de especficas y son, entre otras: color, olor, sabor, estado de agregacin, densidad, puntos de ebullicin y fusin, solubilidad, maleabilidad, viscosidad, conductividad elctrica y calorfica, elasticidad, etc.

Algunas otras propiedades son ms claramente estudiadas dada la naturaleza interna de la materia y son llamadas propiedades especficas qumicas; podemos mencionar: Combustibilidad, potencial de oxidacin, acidez, alcalinidad, comburencia, etc.


CARACTERSTICAS DE LOS DIFERENTES ESTADOS DE LA MASA.

Los estados de la materia dependen de Factores del como la presin y temperatura; se caracterizan por la energa cintica de las molculas y los espacios existentes entre estas. De acuerdo a su estado de agregacin, se reconocen Slidos, Lquidos o Gases. Hoy en da, se habla de un cuarto estado de agregacin, el Plasma y un quinto estado conocido como Condensado de Bose-Einstein. Sin embargo, vamos a referirnos a los tres primeros

Slido.- Normalmente tiene forma y volumen definidos. La movilidad de las partculas que las constituyen es casi nula, existiendo una gran cohesin entre las partculas, por ejemplo el hielo, una lmina, un bloque.

Lquido.- Ocupa un espacio fijo en un recipiente con paredes limitantes, ya que el volumen del lquido tomar la forma del recipiente en el que est contenido; la movilidad y las fuerzas de cohesin de sus partculas son intermedias.

Gaseoso.- No tiene volumen ni forma definida, por lo que se almacena o contiene en recipiente cerrados. El gas tiende a ocupar todo el volumen del recipiente en el que este contenido, las partculas poseen gran energa cintica presentando un movimiento desordenado y catico.

PROPIEDAD SLIDOS

LQUIDOS

GASES

COMPRESIBILIDAD No se pueden comprimir No se pueden comprimir S pueden comprimirse

VOLUMEN No se adaptan al volumen

del recipiente Se adaptan al volumen del

recipiente Ocupan el volumen del

recipiente

GRADOS DE LIBERTAD

Vibracin Vibracin, rotacin Vibracin, rotacin,

traslacin

EXPANSIBILIDAD No se expanden No se expanden S se expanden

Cambios de Estado.- En nuestro medio ambiente y bajo ciertas condiciones las sustancias se presentan en alguno de los estados de agregacin antes mencionados. Pero pueden cambiar de estado si las condiciones de presin y temperatura cambian. Los cambios de estado son:

Fusin.- Cambio que sufren las sustancias al pasar del estado slido al lquido por incremento de temperatura; por ejemplo la fundicin del metal y el plstico. En el caso del hierro se funde a 1505 C; la parafina se funde a los 54 C.

Evaporacin.- Cambio que experimenta un lquido al pasar del estado de lquido a gas por incremento de temperatura; por ejemplo las sustancias como el alcohol, acetona o gasolina en contacto con el medio ambiente experimentan una evaporacin sin incremento de calor. El fenmeno ocurre por la presin sobre la sustancia as entonces el punto de ebullicin a la presin de 76 cm de mercurio a una atm. el agua se evapora a los 100 C, el alcohol etlico a los 78.3.

Sublimacin.- Es el paso de slido a gaseoso o vapor si pasar por lquido por el incremento de temperatura.

Solidificacin.- Es el cambio de lquido a slido por disminucin de temperatura.

Condensacin.- Es el cambio de estado Slido a lquido. Tambin supone una disminucin en la Temperatura o la eliminacin de calor.

Licuefaccin.- Es el cambio del estado gaseoso a lquido que requiere del decremento de la Temperatura y aumento en la presin para conseguir el cambio.


CAMBIOS O FENMENOS DE LA MASA

Cambio fsico:

Cambio que sufre la materia en su estado, volumen o forma sin alterar su composicin, como son los: Cambios de estado: El estado en que se encuentre un material depende de las condiciones de presin y temperatura, modificando una de estas variables o ambas, se puede pasar la materia de un estado a otro.

EJEMPLOS: Dilatacin de un metal por

calentamiento. El metal permanece sin alteracin alguna.

En la fusin del hielo, el agua pasa de estado slido a lquido, pero su composicin permanece inalterada.

Cambio qumico:

Cambio en la naturaleza interna de la materia, variacin en su composicin de manera permanente.

EJEMPLO: en la combustin de una hoja de papel, se genera CO, CO2 y H2O a partir de celulosa, cambiando la composicin de la sustancia inicial.

CLASIFICACIN DE LA MATERIA. De acuerdo a su composicin, se presenta ante nuestros sentidos como Sustancias Puras: Elementos y Compuestos; pero tambin en forma de Mezclas.

Elemento:

Sustancia ms simple de la materia con propiedades definidas, formada por una sola clase de tomos que no pueden descomponerse por mtodos convencionales en algo ms simple.

EJEMPLO: nitrgeno

gaseoso (N2), la plata

(Ag), mercurio (Hg), helio (He)

Compuesto:

Sustancia formada por varias clases de tomos unidos qumicamente en proporcin constante, compuestas de tal manera que ya no es posible identificarlos por sus propiedades originales o individuales y que pueden separarse por medio de una reaccin qumica.

EJEMPLO: dixido de

carbono (CO2), agua

(H2O), cido clorhdrico

(HCl), sal comn (NaCl), etc.

Mezclas homogneas

y heterogneas

Es la unin fsica o aparente de sustancias (elementos o compuestos) que al hacerlo conservan sus propiedades individuales. La composicin de la mezcla es variable y sus componentes siempre podrn separarse por medios fsicos y qumicos. Existen mezclas, slidas, liquidas y gaseosas. Las mezclas en estado intermedio, constituyen los sistemas de dispersin que son coloides y suspensiones. Pueden ser heterogneas cuando sus componentes se distinguen fcilmente o presentan varias fases; o bien, homogneas aquellas formadas por sustancias que se encuentran en una sola fase

HETEROGNEAS EJEMPLO: agua y

aceite.

HOMOGNEAS EJEMPLO: sal y agua,

aire, bronce.


TOMO.- Mnima unidad de materia que puede existir representando las caractersticas de un elemento. Se representa por medio de Smbolos: Es la letra o letras que se emplean para representarlos.

EJEMPLO: Al (aluminio), Na (sodio), P (fsforo), C (carbono), He (helio), etc.

MOLCULA.- Una molcula es un conjunto de tomos, iguales o diferentes, que se encuentran unidos

mediante enlaces qumicos. El caso que los tomos sean idnticos se da por ejemplo en el oxgeno (O2)

que cuenta con dos tomos de este elemento; o pueden ser diferentes, como ocurre con la molcula del

agua, la cual tiene dos tomos de hidrgeno y uno solo de oxgeno (H2O). Tambin se puede definir como

la mnima unidad que puede existir representando las caractersticas de compuestos y son representados

en frmulas que son la estructura fundamental de un compuesto. EJEMPLO: P2O5 (Pentxido de di fsforo

o Anhdrido fosfrico), BaCl2 (Cloruro de Bario), FeS (sulfuro de hierro II o Sulfuro ferroso), etc.

MTODOS DE SEPARACIN DE MEZCLAS

Las sustancias extradas de la naturaleza que se obtienen en el laboratorio y en las industrias se encuentran impuras con otras sustancias; es decir, formando mezclas. Por lo que la qumica ha desarrollado mtodos de separacin para poder purificarlas, entre otros se mencionan los siguientes:

DECANTACIN.- Se emplea en la separacin de dos o mas lquidos que no se disuelven entre si (no miscibles) y tienen diferente densidad. Ejem. El aceite y el agua.

Tambin se utiliza para separar las partculas de slidos de partcula gruesa insolubles que sedimentan en un lquido.; arena y agua.

Decantacin de lquidos

no miscibles.

Decantacin de slido grueso de

agua.

FILTRACIN.- Es la separacin de un slido insoluble de grano relativamente fino de un liquido. Consiste en el empleo de una membrana o medio poroso que deje pasar el lquido y retengan el slido. Los filtros mas comunes son el papel filtro, fibra de asbesto, algodn, fibra, de vidrio, vegetal, redes metlicas y tierras especiales.


CENTRIFUGACIN.- Consiste en la separacin de un slido insoluble de grano muy fino y de fcil sedimentacin de un lquido. Para ello se requiere de un aparato llamado centrfuga en el que por medio de un movimiento de traslacin acelerado se aumenta la fuerza gravitacional provocando la sedimentacin del slido o de la partcula de mayor densidad. Ejem. El plasma de la sangre se puede separar por este mtodo.

DESTILACIN.- Consiste en la separacin de mezclas liquidas msiles, aprovechando sus diferentes puntos de ebullicin. Este procedimiento incluye una evaporacin y condensacin sucesiva.

CRISTALIZACIN.- Consiste en la separacin de un slido que se encuentra disuelta en una solucin; finalmente el slido queda como cristal. El proceso involucra cambios de temperatura, agitacin, eliminacin de solvente, etc. Otra forma de lograr una cristalizacin es cuando la mezcla slido-liquida tiene un solvente o liquido voltil, al vaporizarse el liquido slido se separa como cristal. La operacin se lleva a cabo en un cristalizador. Por ejemplo farmacuticos, azcar, reactivos slidos para laboratorio.

EVAPORACIN.- Se separa un slido disuelto en un liquido y por incremento de temperatura hasta que el liquido hierve o ebulle y pasa al estado de vapor, quedando en slido como residuo en forma de polvo seco. El lquido puede o no recuperarse. Tambin se emplea para la concentracin de slidos en una solucin al eliminar parte del lquido solvente. La operacin se lleva a cabo en una cpsula en el laboratorio y en un evaporador a nivel industrial.

SUBLIMACIN.- Separacin de slidos aprovechando que alguno de ellos es sublimable, pasando del estado slido al gaseoso por aumento de la temperatura.

IMANTACIN-. Se aprovecha la propiedad de algunos materiales para hacer atrados por un cuerpo magntico. Los materiales ferrosos pueden separados de la basura por medio un electroimn para su tratamiento posterior.

DIFERENCIA DE SOLUBILIDAD.- Mtodo de separacin de un slido o de un lquido a otro liquido al contacto con un solvente que selecciona uno de los compuestos de la mezcla. Este componente es soluble en el solvente adecuado, y es arrastrado para su separacin ya sea por decantacin, filtracin, vaporizacin, destilacin, etc. Se emplea en la presentacin y anlisis de productos farmacuticos.

CROMATOGRAFA.- Es la separacin de mezclas de gases o lquidos por el paso de estas a travs de un medio poroso y adecuado con ayuda de solventes. Por este proceso se separan y analizan mezclas de aire, productos extrados de Plantas y de animales, etc. o de productos elaborados como tintas, lpiz labial, entre otras.


NOMBRE DEL ALUMNO_________________________________________________________GRUPO____________

A. Con base a lo que leste y a la bibliografa, en tu cuaderno elabora un glosario con los conceptos involucrados en la unidad.

B. Elabora un mapa mental que muestre la importancia que tiene la Qumica en la vida diaria. C. Elabora un mapa conceptual, mental o cuadro sinptico, donde se observen relacionados los

trminos: materia, masa, energa, propiedades de la materia, fenmenos fsicos y qumicos. D. Elabora un cuadro que muestre la diferencia que existe entre sustancias puras: Elementos,

compuestos y mezclas. E. Contesta lo que se te pregunta enseguida:

I.- ESCRIBE DENTRO DEL PARNTESIS LAS LETRAS QUE CORRESPONDAN A LA RESPUESTA CORRECTA.

1. ( ) Acidez, electronegatividad, carcter metlico; son ejemplos de:

A) Propiedades fsicas generales B) Propiedades fundamentales de la materia C) Propiedades especficas fsicas D) Propiedades especficas qumicas

2. ( ) Propiedad que indica la cantidad de materia en un espacio determinado.

A) Energa B) Materia C) Masa D) Electrn

3. ( ) Tipo de energa que se tiene en un foco apagado:

A) Cintica B) Potencial C) Calorfica D) Elica

4. ( ) Partcula que no tiene carga, ubicado en el ncleo de un tomo, con masa de 1 u.m.a.

A) Neutrn B) Positrn C) Electrn D) Protn

5. ( ) Propiedad que permite conocer el nmero de electrones que tiene un tomo neutro.

A) Nmero de oxidacin B) Nmero cuntico principal C) Nmero de masa D) Nmero atmico

6. ( ) Trmino con que se conoce el cambio que sufre una sustancia slida cuando se aumenta su

temperatura.

A) Solidificacin B) Fusin C) Sublimacin D) Evaporacin

7. ( ) Mtodo de separacin de mezclas que permite purificar dos o ms lquidos miscibles aprovechando sus distintos puntos de ebullicin.

A) Destilacin B) Evaporacin C) Filtracin D) Decantacin

8. ( ) Se lleva a cabo un cambio fsico cuando se produce la:

A) Oxidacin del hierro B) Sulfuracin del hierro C) Fusin del hierro D) Cloracin del hierro

9. ( ) Son ejemplos de compuestos qumicos:

A) Vidrio, Mayonesa, Crema B) Hierro, Bronce, Acero

C) Agua salada, Refresco, paleta D) Cloruro de sodio, Oxido ferroso, Agua

10. ( ) Propiedad que nos indica la facilidad o dificultad de que las sustancias que se disuelvan entre si:

A) Licuefaccin B) Miscibilidad C) Fusin D)

Ductilidad

11. ( ) Sustancia pura compuesta por una sola clase de tomos:

A) Mezcla B) Molcula C) Compuesto D) Elemento

12. ( ) Viscosidad, punto de ebullicin, densidad o maleabilidad son ejemplos de:

A) Propiedades fsicas generales B) Propiedades especficas fsicas C) Propiedades especficas qumicas D) Propiedades fundamentales


13. ( ) Principio de actividad interna de la materia.

A) Volumen B) Masa C) Electrn D) Energa

14. ( ) Tipo de energa que se observa en el cauce de un ro:

A) Cintica B) Potencial C) Esttica D) Elica

15. ( ) Partcula ms pequea de un elemento que presenta propiedades especficas.

A) Compuesto B) Molcula C) tomo D) Mezcla

16. ( ) Propiedad que nos indica el cambio que sufre una sustancia lquida cuando se aumenta su temperatura.

A) Solidificacin B) Fusin C) Sublimacin D) Evaporacin

17. ( ) Mtodo de separacin de mezclas que permite eliminar un slido finamente suspendido en un lquido utilizando una membrana porosa.


19. ( ) Mtodo que se permite separar 2 lquidos no miscibles debido a su diferencia de densidades.


20. ( ) A la mnima cantidad de sustancia formada por dos o ms elementos iguales o diferentes unidos en forma constante y definida se le denomina:

A) Compuesto B) Molcula C) tomo D) Mezcla

II. DEL SIGUIENTE LISTADO DE PROPIEDADES ANOTA UNA (G) SI LA PROPIEDAD SEALADA ES CONSIDERADA GENERAL DE LA MATERIA; (F) SI ES PROPIEDAD ESPECIFICA FSICA Y (Q) SI ES PROPIEDAD ESPECIFICA QUMICA.

Dureza ( ) Punto de fusin

( ) Elasticidad ( ) Tenacidad ( ) Peso ( )

Acidez ( ) Ductilidad ( ) Volumen ( ) Textura ( ) Densidad ( )

Sabor ( ) Viscosidad ( ) Corrosividad ( ) Inercia ( ) Comburencia ( )

Olor ( ) Solubilidad ( ) Conductividad Calorfica

( ) Punto de Ebullicin

( ) Potencial de Oxidacin

( )

III. ESCRIBE DENTRO DEL PARNTESIS LAS LETRAS E, C, M, SEGN SE TRATE DE ELEMENTO, COMPUESTO O MEZCLA.

( ) Smog. ( ) Aire ( ) Sangre. ( ) Caf con leche

( ) Nitrgeno ( ) Amonaco ( ) Argn ( ) Azcar

( ) Gasolina ( ) Latn ( ) Agua De Mar ( ) cido ntrico

( ) Magnesio ( ) Cal viva (xido de calcio

( ) Oxido Frrico ( ) Latn

( ) Calcio ( ) Acero ( ) Mayonesa ( ) Petrleo


IV. ANOTA DENTRO DE LOS CUADROS EL NOMBRE DEL CAMBIO QUE SE REALIZA, ANEXA EN UNA HOJA E ILUSTRA UN EJEMPLO EN CADA CASO.

V. CLASIFICA LOS SIGUIENTES FENMENOS EN FSICOS QUMICOS, ANOTANDO UNA LETRA (F) O (Q) EN EL PARNTESIS CORRESPONDIENTE:

1. ( ) Combustin de un rbol

2. ( ) Fotosntesis de las plantas.

3. ( ) Un terremoto

4. ( ) La energa elctrica producida por una pila.

5. ( ) El paso de un cometa

6. ( ) Un eclipse de luna

7. ( ) La fermentacin de la pia 8. ( ) La evaporacin del alcohol

9. ( ) La destilacin de la madera 10. ( ) El cncer de piel

11. ( ) La deformacin de plastilina

12. ( ) El horneado de un pastel

13. ( ) Calentar agua

14. ( ) Pulido de una pieza metlica

15. ( ) La corrosin de un metal

16. ( ) La fractura de un hueso

17. ( ) Un golpe de raqueta 18. ( ) Quemar alcohol

19. ( ) La coccin de un huevo 20. ( ) La floracin de una planta

VI. MEDIANTE UN DIBUJO EXPLICA UN EJEMPLO DONDE ILUSTRES LA FORMA EN QUE PUEDE SUFRIR

ALGUNA TRANSFORMACIN LA MATERIA, INDICANDO LA ENERGA INVOLUCRADA EN DICHO CAMBIO.


UNIDAD 2.- ESTRUCTURA ATMICA

Competencia particular: Emite juicios de valor sobre los beneficios y repercusiones del uso del tomo en los diferentes campos de la ciencia integrando los fundamentos de la mecnica cuntica.

RAP 1: Predice la estructura del tomo empleando modelos atmicos para caracterizar los diferentes elementos qumicos.

RAP 2: Explica la construccin de la tabla peridica tomando como base la determinacin de los cuatro nmeros cunticos.

ESTRUCTURA ATMICA.

Concepto del tomo: (En qumica y fsica, tomo (del latn atomus, y ste del griego , indivisible) es la unidad ms pequea de un elemento qumico que mantiene su identidad o sus propiedades y que no es posible dividir

mediante procesos qumicos. El concepto de tomo como bloque bsico e indivisible que compone la materia del universo ya fue postulado por la escuela atomista en la Antigua Grecia. Sin embargo, su existencia no qued demostrada hasta el siglo XIX. Con el desarrollo de la fsica nuclear en el siglo XX se comprob que el tomo puede subdividirse en partculas ms pequeas. Estructura Atmica. La teora aceptada hoy es que el tomo se compone de un ncleo de carga positiva formado por protones y neutrones, alrededor del cual se encuentra una nube de electrones de carga negativa.

El Ncleo Atmico. El ncleo del tomo se encuentra formado por:

Protones: Partcula de carga elctrica positiva igual a una carga elemental, y una masa de 1.67262 X

1027 Kg; una masa 1837 veces mayor que la del electrn.

Neutrones: Partculas carentes de carga elctrica y una masa un poco mayor que la del protn (1.67493

X 1027 Kg.)

La cantidad de protones contenidos en el ncleo del tomo se conoce como nmero atmico, el cual se representa por la letra Z, es el que distingue a un elemento qumico de otro. Segn lo descrito

anteriormente, el nmero atmico del hidrgeno es 1 (1H), y el del helio, 2 (2He).

La cantidad total de partculas contenidas en el ncleo del tomo (protones + neutrones) se conoce como nmero de masa o masa atmica, representado por la letra A. Para los ejemplos dados

anteriormente, la masa atmica del hidrgeno es 1 (1H), y el del helio, 4 (

4He).

Existen tambin tomos que tienen el mismo nmero atmico, pero diferente nmero de masa, los cuales se conocen como istopos. Por ejemplo, existen tres istopos naturales del hidrgeno, el protio

(1H1), el deuterio (

2H1) y el tritio (

3H1). Todos poseen las mismas propiedades qumicas del hidrgeno y

pueden ser diferenciados nicamente por ciertas propiedades fsicas. Lo ms maravilloso e increble del tomo es el hecho de que algo tan slido y aparentemente esttico como una roca est ntegramente formado por partculas en continuo movimiento.


Nube electrnica. Alrededor del ncleo se encuentran los electrones que son partculas elementales de

carga negativa y con una masa de 9.10 1031

Kg. La cantidad de electrones de un tomo en su estado

basal es igual a la cantidad de protones que contiene en el ncleo, es decir, al nmero atmico; por lo que un tomo en estas condiciones tiene una carga elctrica neta igual a 0, lo que muchas veces se describe por el trmino de que un tomo puro es elctricamente neutro. EJEMPLOS: En el siguiente cuadro, se encuentran algunos elementos, mostrando tanto su No. Atmico, como Masa Atmica o Nmero de masa; indicando tambin la cantidad de partculas que cada uno contiene:

Smbolo Nombre Masa atmica

No. atmico No.de e No. de p

+ No. de n

O

Ba Bario 137 56 56 56 81

Ca Calcio 40 20 20 20 20

S Azufre 32 16 16 16 16

N Nitrgeno 14 7 7 7 7

Br Bromo 80 35 35 35 45

I Yodo 127 53 53 53 74

Como se puede observar, el valor del Nmero atmico corresponde directamente a la cantidad de electrones y protones que tiene el tomo en cuestin; para determinar la cantidad de neutrones que cada tomo presenta, se realiza lo siguiente: No. de neutrones = Masa atmica Nmero atmico

Un tomo puede perder o adquirir algunos de sus electrones sin modificar su identidad qumica, transformndose en un ion, una partcula con carga neta diferente de cero; si se trata de un ion positivo se denomina catin, en tanto que si es un ion negativo se denomina anin. El concepto de que los electrones se encuentran en rbitas satelitales alrededor del ncleo se ha abandonado en favor de la concepcin de una nube de electrones deslocalizados o difusos en el espacio, el cual representa mejor el comportamiento de los electrones descrito por la mecnica cuntica nicamente como funciones de densidad de probabilidad de encontrar un electrn en una regin finita de espacio alrededor del ncleo.

HISTORIA DE LA TEORA ATMICA

El concepto de tomo existe desde la Antigua Grecia propuesto por los filsofos griegos Demcrito, Leucipo y Epicuro, sin embargo, no se gener el concepto por medio de la experimentacin sino como una necesidad filosfica que explicara la realidad, ya que, como proponan estos pensadores, la materia no poda dividirse indefinidamente, por lo que deba existir una unidad o bloque indivisible e indestructible que al combinarse de diferentes formas creara todos los cuerpos macroscpicos que nos rodean.

El siguiente avance significativo se realiz hasta 1773, cuando el qumico francs Antoine-Laurent de Lavoisier postul su enunciado: "La materia no se crea ni se destruye, simplemente se transforma."; demostrado ms tarde por los experimentos del qumico ingls John Dalton quien en 1804, luego de medir la masa de los reactivos y productos de una reaccin, concluy que las sustancias estn compuestas de tomos esfricos idnticos para cada elemento, pero diferentes de un elemento a otro.

Luego en 1811 Amadeo Avogadro, fsico italiano, postul que a una temperatura, presin y volumen dados, un gas contiene siempre el mismo nmero de partculas, sean tomos o molculas, independientemente de la naturaleza del gas, haciendo al mismo tiempo la hiptesis de que los gases son molculas poliatmicas, con lo que se comenz a distinguir entre tomos y molculas. El qumico ruso Dimtri Ivnovich Mendelyev cre en 1869 una clasificacin de los elementos qumicos en orden creciente de su masa atmica, remarcando que exista una periodicidad en las propiedades qumicas. Este trabajo fue el precursor de la tabla peridica de los elementos como la conocemos actualmente. La visin moderna de su estructura interna tuvo que esperar hasta el experimento de Rutherford en 1911 y el modelo atmico de Bohr. Posteriores descubrimientos cientficos, como la teora cuntica y avances tecnolgicos, como el microscopio electrnico, han permitido conocer con mayor detalle las propiedades fsicas y qumicas de los tomos.


EVOLUCIN DEL MODELO ATMICO. La concepcin del tomo que se ha tenido a lo largo de la historia ha variado de acuerdo a los descubrimientos realizados en el campo de la fsica y la qumica. A continuacin se har una exposicin de los modelos atmicos propuestos por los cientficos de diferentes pocas. Algunos de ellos son completamente obsoletos para explicar los fenmenos observados actualmente, pero se incluyen a manera de resea histrica.

MODELO DE DALTON.

Fue el primer modelo atmico con bases cientficas, fue formulado en 1808 por John Dalton. Este primer modelo atmico postulaba:

La materia est formada por partculas muy pequeas llamadas tomos, que son indivisibles y no se pueden destruir.

Los tomos de un mismo elemento son iguales entre s, tienen su propio peso y cualidades propias. Los tomos de los diferentes elementos tienen pesos diferentes.

Los tomos permanecen sin divisin, an cuando se combinen en las reacciones qumicas.

Los tomos, al combinarse para formar compuestos guardan relaciones simples.

Los tomos de elementos diferentes se pueden combinar en proporciones distintas y formar ms de un compuesto.

Los compuestos qumicos se forman al unirse tomos de dos o ms elementos distintos.

Sin embargo desapareci ante el modelo de Thomson ya que no explica los rayos catdicos, la

radioactividad ni la presencia de los electrones (e) o protones (p

+)

MODELO DE THOMSON Este modelo fue representado en 1897. Para explicar la formacin de iones, positivos y negativos, y la presencia de los electrones dentro de la estructura atmica, Thomson ide un tomo parecido a un pastel de frutas (de la analoga del ingls plum-pudding model). Una nube positiva que contena las pequeas partculas negativas (los electrones) suspendidos en ella. El nmero de cargas negativas era el adecuado para neutralizar la carga positiva. En el caso de que el tomo perdiera un electrn, la estructura quedara positiva; y si ganaba, la carga final sera negativa. De esta forma, explicaba la formacin de iones; pero dej sin explicacin la existencia de las otras radiaciones.

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MODELO DE RUTHERFORD Este modelo fue desarrollado por el fsico Ernest Rutherford a partir de los resultados obtenidos en lo que hoy se conoce como el experimento de Rutherford en 1911. Representa un avance sobre el modelo de Thomson, ya que mantiene que el tomo se compone de una parte positiva y una negativa, sin embargo, a diferencia del anterior, postula que la parte positiva se concentra en un ncleo, el cual tambin contiene virtualmente toda la masa del tomo, mientras que los electrones se ubican en una corteza orbitando al ncleo en rbitas circulares o elpticas con un espacio vaco entre ellos. A pesar de ser un modelo obsoleto, es la percepcin ms comn del tomo. Rutherford predijo la existencia del neutrn en el ao 1920, por esa razn en el modelo anterior (Thomson), no se habla de ste.

Por desgracia, el modelo atmico de Rutherford presentaba varias incongruencias:

Contradeca las leyes del electromagnetismo de James Clerk Maxwell, las cuales estaban muy comprobadas mediante datos experimentales. Segn las leyes de Maxwell, una carga elctrica en movimiento (en este caso el electrn) debera emitir energa constantemente en forma de radiacin y llegara un momento en que el electrn caera sobre el ncleo y la materia se destruira. Todo ocurrira muy brevemente.

No explicaba los espectros atmicos.

MODELO DE BOHR (1913) El tomo es un pequeo sistema solar con un ncleo en el centro y electrones movindose alrededor del ncleo en orbitas bien definidas.

Las orbitas estn cuantizadas (los e pueden estar solo en ciertas

orbitas). Este modelo es estrictamente un modelo del tomo de hidrgeno tomando como punto de partida el modelo de Rutherford, Niels Bohr trata de incorporar los fenmenos de absorcin y emisin de los gases, as como la nueva teora de la cuantizacin de la energa desarrollada por Max Planck y el fenmeno del efecto fotoelctrico observado por Albert Einstein.

Cada orbita tiene una energa asociada. La ms externa es la de mayor energa.

Los electrones no radian energa (luz) mientras permanezcan en orbitas estables.

Los electrones pueden saltar de una a otra orbita. Si lo hace desde una de menor energa a una de mayor energa absorbe un cuanto de energa (una cantidad) igual a la diferencia de energa asociada a cada orbita. Si pasa de una de mayor a una de menor, pierde energa en forma de radiacin (luz).

El mayor xito de Bohr fue dar la explicacin al espectro de emisin del hidrgeno. Pero solo la luz de este elemento. Proporciona una base para el carcter cuntico de la luz, el fotn es emitido cuando un electrn cae de una orbita a otra, siendo un pulso de energa radiada. Bohr no puede explicar la existencia de orbitas estables.


MODELO DE SCHRDINGER: MODELO ACTUAL

Despus de que Louis-Victor de Broglie propuso la naturaleza ondulatoria de la materia en 1924, la cual fue generalizada por Erwin Schrdinger en 1926, se actualiz nuevamente el modelo del tomo. En el modelo de Schrdinger se abandona la concepcin de los electrones como esferas diminutas con carga que giran en torno al ncleo. En vez de esto, Schrdinger describe a los electrones por medio de una funcin de onda, estableciendo que los niveles de energa de Bohr estn formados por regiones discretas a las que denomino orbitales. Los cuales representan la regin de mayor probabilidad de presencia de los electrones en una regin delimitada del espacio (REEMPE). Esta zona de probabilidad se conoce como orbital.

Sommerfeld modific (1915) la sencilla teora de Bohr para explicar el hecho de que los campos aplicados externamente perturban en forma natural las rbitas de los electrones, que de otro modo permaneceran circulares. Tales perturbaciones haran elpticas las rbitas y modificaran las propiedades del momento angular del electrn. Louis de Broglie introduce en 1924 la sugerencia de que una partcula lleva asociada una onda. Una consecuencia del carcter ondulatorio de la materia (es decir, de gozar sta de propiedades ondulatorias) es la imposibilidad de especificar, simultneamente y con exactitud, la posicin y el momento lineal de una partcula, lo que se conoce como Principio de Incertidumbre de Heisenberg.

NMEROS CUNTICOS:

Wolfgang Pauli fue uno de los cientficos ms importantes del grupo que crearon la teora cuntica, juega un papel crucial en el desarrollo de esta teora. Cada una de las capas del modelo atmico de Bohr corresponda a un conjunto de nmeros cunticos, es decir, de la regin en la que se pueden encontrar los electrones dentro de un tomo y formul lo que hoy se conoce como el: Principio de Exclusin de Pauli, segn el cual dos electrones no pueden tener nunca el mismo conjunto de nmeros cunticos, proporcionando as una razn para justificar la forma de llenarse las

capas de tomos cada vez ms pesados. Los nmeros cunticos son valores numricos que nos indican las caractersticas de los electrones de los tomos, esto est basado desde luego en la teora atmica de Neils Bohr que es el modelo atmico ms aceptado y utilizado en los ltimos tiempos.


Los nmeros cunticos ms importantes son cuatro:

n = Nmero Cuntico Principal.

l = Nmero Cuntico Secundario.

m = Nmero Cuntico Magntico.

s ( ms) = Nmero Cuntico de Spin.

Son los que determinan la regin espacio-energa de mayor probabilidad para encontrar para encontrar a un electrn (REEMPE u orbital). Se llaman nmeros cunticos porque se basan en la teora cuntica, pueden presentar los siguientes Valores.

n =

Nmero Cuntico Principal: Proporciona el Nivel de energa donde se localiza un electrn; as como la distancia promedio relativa del electrn al Ncleo. n posee valores de 1, 2, 3,.... (los elementos conocidos hasta estas fechas, solo tienen como mximo valor de niveles de energa el 7.

l =

Nmero Cuntico Azimutal: Proporciona el subnivel, que determina la forma en que gira un electrn alrededor del ncleo. Cada orbital de un subnivel dado es equivalente en energa, en ausencia de un campo magntico. l posee valores desde 0 hasta (n-1). Ejemplo: n = 1 l = 0 (subnivel llamado s) n = 2 l = 0 , 1 (subniveles s y p) n = 3 l = 0 , 1 , 2 (subniveles s , p , d ) n = 2 l = 0 , 1 , 2 , 3 (subniveles s , p , d , f)

m =

Nmero Cuntico Magntico: Define la cantidad y orientacin de los Orbitales dentro de un subnivel.

m posee valores desde ( l pasando por 0 hasta + l ).

Cada valor de m indica la presencia de un orbital; por lo que se observa que para el subnivel s = 1 orbital; en el subnivel p = 3 orbitales; en d = 5 orbitales y el el subnivel f = 7 orbitales, representados por medio de una lnea.

ms =

Nmero Cuntico de Spin: Define el giro del Electrn en un orbital. Cada orbital tiene un mximo de 2 electrones. Posee

valores de + y .

Orbitales: Cada tipo de subnivel, cuenta con diferentes orbitales, tabulados como lo indicamos anteriormente; en las siguientes figuras podemos apreciar la forma de los orbitales s, p y d, respectivamente; as como los valores que corresponden al nmero cuntico m para cada caso.

El orbital 2s es ms grande y envuelve por fuera al 1s.

1 , 0 , 1 .

2 , 1 , 0 1 , 2 .

Configuracin Electrnica

Para saber dnde se localizan los electrones en el modelo atmico cuntico, se utiliza la Configuracin Electrnica. Configurar significa "ordenar" o "acomodar" y electrnico deriva de "electrn"; as configuracin electrnica es la manera ordenada de repartir los electrones en los niveles y subniveles de energa.

Como puedes observar, si:

l = subnivel 0 = s 1 = p 2 = d 3 = f

subnivel =l = m s = 0 = 0 p = 1 = -1 0 1 d = 2 = -2 -1 0 1 2 f = 3 = -3 -2 -1 0 1 2 3

Para simbolizar la presencia de los electrones en cada orbital, se emplean flechas de

la siguiente forma: +


Para acomodar correctamente los electrones en el Modelo Atmico de la Mecnica Cuntica Ondulatoria, existen dos principios denominados fundamentales: "Principio de Edificacin Progresiva o Regla de Auf - Bau". Cada nuevo electrn aadido a un tomo entrar en el orbital disponible de mnima energa. Regla de las diagonales: Consiste en distribuir los electrones de un tomo a partir de su nmero atmico, considerando el nivel y los posibles subniveles que existan en cada uno; lo que nos indica la forma en la que los electrones se localizan en un tomo. La REGLA DE LAS DIAGONALES ofrece un medio sencillo para realizar dicho clculo. Recordemos que el nmero mximo de electrones en los subniveles es:

s: 2 electrones

p: 6 electrones

d: 10 electrones

f: 14 electrones

s p d f

1 s

2 s p

3 s p d

4 s p d f

5 s p d f

6 s p d

7 s p

La configuracin electrnica es el modo en el cual los electrones estn ordenados en un tomo. Estn sujetos al principio de exclusin de Pauli, que dice que no puede haber dos electrones en un mismo tomo con los cuatro valores de los nmeros cunticos iguales. La configuracin electrnica se basa en los cunticos o Quantum, los cuales son unidades de energa atmica. El Nmero atmico nos indica la cantidad de electrones y de protones que tiene un elemento, por lo tanto, es el dato que se utiliza para la realizacin de la configuracin electrnica.

1 s2

Se escribe un nmero como coeficiente, mismo que indica el nivel; una letra "s, p, d, f", para sealar el subnivel; y un superndice, que muestra la cantidad de electrones en ese subnivel.

Ejemplo: Escribe la configuracin electrnica del elemento con nmero atmico 22 (Titanio).

Escribe el smbolo qumico del elemento. Ti

Coloca como superndice izquierdo o derecho el nmero atmico de ese elemento (el nmero atmico indica las cargas positivas del ncleo, protones, que son numricamente igual al total de

cargas negativas, electrones). 22

Ti

Utilizando la "Regla de Diagonales" distribuye los electrones; comienza en la posicin 1s que ser llenado con los electrones que caben en ese orbital (recuerda que el orbital "s" con 2 electrones; p

con 6 e

; d con 10 y f con 14). Y as sucesivamente hasta llegar al total de los 22 electrones siguiendo la secuencia del esquema.

Escribe la cantidad de electrones que caben en cada orbital siguiendo las flechas del cuadro y observa que la configuracin electrnica para este elemento queda expresada:

22

Ti = 1s2, 2s

2, 2p

6, 3s

2, 3p

6, 4s

2, 3d

2

Para conocer los valores de los nmeros cunticos de los electrones en cada tomo, se parte de la configuracin electrnica y se simboliza cada orbital con una lnea y los electrones por medio de flechas, recordando que en cada orbital solo pueden existir como mximo 2 electrones con spin contrario (flechas opuestas). Para tal fin, se debe seguir la Regla de Hund, conocida como principio de mxima multiplicidad. Para el llenado de orbitales en un tomo, en un subnivel se debe ocupar cada orbital con un electrn con un mismo spin, una vez ocupados todos los orbitales se formarn parejas de electrones con spin opuesto.


Ti22

_ _ __ __ __

1s 2s 2px 2py 2pz 3s 3px 3py 3pz 4s 3d1 3d2 3d3 3d4 3d5

0 0 -1 0 1 0 -1 0 1 0 -2 -1 0 1 2 (valores para m)

El ltimo electrn que se anota, se denomina electrn diferencial y, como su nombre lo indica, es el que caracteriza a los tomos de los diferentes elementos. Los valores de los nmeros cunticos de ese electrn permitirn definir de que tipo de elemento se trata y su localizacin posterior en la tabla peridica. Para el elemento del ejemplo, los valores de los nmeros cunticos del electrn diferencial son:

n = 3 , debido a que el electrn se localiza en el nivel 3, por el coeficiente de la configuracin;

l = 2 , si el subnivel es d, es el valor que se le asigna al mismo.

m = 1, como lo muestra el diagrama por la tabulacin de los orbitales y la localizacin del e

ms = , siendo un electrn solitario simbolizado con una flecha hacia arriba su valor es positivo.

Configuracin electrnica de la plata. De acuerdo a la regla de Auf-Bau, el orden de energa de los orbitales es el indicado en la tabla de la izquierda: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, etc.

47Ag: 1s2 2s

2 2p6 3s

2 3p

6 4s

2 3d

10 4p

6 5s

2 4d

9

Ag47

. 5s 4d1 4d2 4d3 4d4 4d5 0 -2 -1 0 1 2

Valor de los nmeros cunticos del electrn

diferencial.

n = 5

l = 2 m = 1

ms = -

[Kr 36

]


NOMBRE DEL ALUMNO___________________________________________________GRUPO________________

ACTIVIDADES PROPUESTAS PARA LOS ALUMNOS:

a. Investiga, identifica y anota los aportes de algunos cientficos respecto a la concepcin de la estructura

del tomo. Elabora un cuadro comparativo o una lnea de tiempo que muestre sus principales contribuciones y postulados atmicos.

b. Escribe los conceptos y caractersticas de las partculas fundamentales del tomo para explicar el

carcter neutro del mismo; relaciona esas propiedades con los conceptos de: Nmero atmico, Masa atmica, Istopo.

c. Elabora un ensayo mencionando la importancia de los Istopos en la vida diaria, sus beneficios

y riesgos.

d. Anota los postulados de la Teora Cuntica Ondulatoria para el modelo del tomo, identificando los cuatro nmeros cunticos (nombre, smbolo, valores) que permiten localizar a los electrones en un tomo.

I. CONTESTA LAS SIGUIENTES PREGUNTAS.

Conoces el concepto de tomo?, expresa brevemente el concepto.

Sabras distinguir las distintas partculas elementales que forman un tomo? Escribe las caractersticas de las partculas principales.

Sabras representar el tomo de un elemento con cada uno de los modelos? Describe uno de ellos

Conoces el concepto de istopo? Cmo lo puedes representar?

Sabras calcular todas las partculas elementales a partir del smbolo del tomo? Qu datos necesitas para establecer cada una? Anota un ejemplo.

II. CONTESTA LAS SIGUIENTES CUESTIONES, ANOTANDO DENTRO DEL PARNTESIS LA LETRA QUE CORRESPONDA A LA RESPUESTA CORRECTA:

1. ( ) El modelo que se refiere a que el tomo no es indivisible ya que al aplicar un fuerte voltaje a los

tomos de un elemento en estado gaseoso, stos emiten partculas con carga negativa, corresponde a:

A) Bohr B) Thomson C) Dalton D) Rutherford

2. ( ) Al reaccionar 2 elementos qumicos para formar un compuesto lo hacen siempre en la misma proporcin de masas. Modelo propuesto por:

A ) Bohr B) Thomson C) Dalton D) Rutherford

3. ( ) Los tomos de los elementos en estado gaseoso producen, al ser excitados, espectros discontinuos caractersticos que deben reflejar su estructura electrnica: Enunciado propuesto por:


4. ( ) Al bombardear los tomos de una lmina delgada con partculas cargadas positivamente, algunas rebotan en un pequeo ncleo situado en el centro del tomo, de acuerdo con la teora de:


5. ( ) Un elemento con nmero atmico 79 y nmero de masa 197 tiene:

A) 79 protones, 118 neutrones y 79 electrones B) 79 protones, 118 neutrones y 197 electrones C) 78 protones, 119 neutrones y 79 electrones D) 118 protones, 118 neutrones y 79 electrones


6. ( ) La estructura del tomo de aluminio (nmero atmico, 13; nmero de masa 27) es la siguiente: El ncleo est formado por 13 protones y 14 neutrones; la nube electrnica presenta 13 electrones.

A) Falso B) Verdadero

7. ( ) Uno de los componentes ms dainos de los residuos nucleares es un istopo radiactivo del

estroncio 90

Sr38; puede depositarse en los huesos, donde sustituye al calcio. Cuntos protones

y neutrones hay en el ncleo del Sr-90?

A) protones 90; neutrones 38 B) protones 38; neutrones 90 C) protones 38; neutrones 52 D) protones 52; neutrones 38

8. ( ) El bromo es el nico no metal que es lquido a temperatura ambiente. Considerando el istopo

de bromo-81,81

Br35, selecciona la combinacin que corresponde a el nmero atmico, nmero

de neutrones y nmero de masa respectivamente.

A) 35, 46, 81 B) 35, 81, 46 C) 81, 46, 35 D) 46, 81, 35

9. ( ) Nmero cuntico que indica el tipo de subnivel en un tomo

A) n B) l C) m D) mS

10. ( ) Nmero de orbitales presentes en el subnivel d

A) 1 B) 5 C) 3 D) 7

11. ( ) Nombre que recibe el electrn que define las caractersticas propias de un tomo.

A) Electrn diferencial B) Electrn perifrico C) Electrn inicial D) Electrn de spin negativo

12. ( ) tomos de un mismo elemento que tienen diferentes masas atmicas.

A) Ismeros B) Halgenos C) Istopos D) Gases

13. ( ) Cuando un tomo posee la mnima energa posible, se dice que se encuentra:

A) Hidrolizado B) En estado basal C) Excitado D) Traslapado

14. ( ) El tomo del bromo con numero atmico 35 y numero de masa 80 contiene:

A) 45 protones 35 neutrones 45 electrones

B) 45 protones 45 neutrones 45 electrones

C) 35 protones 35 neutrones 45 electrones

D) 35 protones 45 neutrones 35 electrones

15. ( ) Propuso un modelo atmico basado en experimentos con radioactividad y bombardeo de laminas de oro.

A) Bohr B) Dalton C) Rutherford D) Thomson

16. ( ) Al ultimo electrn de la configuracin electrnica de un elemento se le llama:

A) Catin B) Ion C) Electrn diferencial D) Anin

17. ( ) El gas noble mas prximo al sodio que tiene un No. atmico igual a 11 es el:

A) Helio B) Argn C) Kriptn D) Nen


18. ( ) Partcula negativa localizada girando alrededor del ncleo de un tomo.

A) Neutrn B) Mun C) Electrn D) Protn

19. ( ) Propiedad que permite conocer el nmero de protones o electrones que tiene un tomo.

A) Nmero cuntico B) Nmero atmico C) Nmero de masa D) Nmero de oxidacin

20. ( ) Nmero cuntico que indica la orientacin que tienen los orbitales en un tomo


21. ( ) Nmero de electrones que presenta el subnivel p :

A) 2 B) 6 C) 10 D) 14

22. ( ) Un electrn que tiene n = 3 y m = 0

A) debe tener ms=+1/2 B) debe tener l=1 C) puede tenr l=0,1 o 2 D) debe tener l=2

23. ( ) El enunciado: No se puede conocer con precisin la velocidad y posicin exacta de un electrn dentro de un tomo corresponde a:

A) Principio de exclusin de Pauli B) Principio de mxima multiplicidad C) Principio de incertidumbre de Heinserberg D) Regla de las diagonales

24. ( ) No pueden existir dentro de un tomo dos electrones con los cuatro nmeros cuntico iguales. El enunciado corresponde a:

A) Principio de exclusin de Pauli B) Principio de mxima multiplicidad C) Principio de incertidumbre de Heinserberg D) Regla de las diagonales

25. ( ) Cientfico que postul un modelo atmico similar a un budn con pasas.

A) Dalton B) Demcrito C) Thomson D) Sommerfeld

26. ( ) Nmero cuntico en el cual el electrn tiene valores de: + ; .


27. ( ) Si un elemento tiene un Nmero de electrones = 25 y una Masa atmica = 54, su nmero de protones ser igual a:

A) 25 B) 29 C) 50 D) 54

28. ( ) Para estudiar la actividad del Yodo en el metabolismo de los seres humanos, se emplea un

trazador que contiene 53

Yodo131 ; a diferencia del 53

Yodo127 , que es la forma en la que se encuentra normalmente en la naturaleza, la diferencia que tienen en su _________ se debe a que tienen distinto nmero de _________ y por lo tanto se les llama_________:

A) Nmero Atmico; Protones; Ismeros. B) Masa Atmica; Protones; Isomorfos. C) Masa Atmica; Neutrones; Istopos. D) Nmero Atmico; Electrones; Istopos.

29. ( ) Configuracin electrnica que corresponde al tomo de 24

Cr52

A) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p4

B) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4

C) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f6

D) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p4


30. ( ) Conjunto de nmeros cunticos que no es posible que exista.

B) n = 2; l = 1; m = 1; ms =

C) n = 3; l = 1; m = 0 ; ms = +

D) n = 2; l = 2; m = 1; ms =

E) n = 4; l = 3; m = 2; ms =

31. ( ) Representa la configuracin electrnica de un elemento cuyos valores de los nmeros cunticos

de su electrn diferencial son: n = 3; l = 2; m = 2; ms = 1/2:

A) [Ar18

]

4s1 3d1

2 3d2

2 3d31 3d4

1 3d51

B) [Ar18

]

4s2 3d1

2 3d2

2 3d32 3d4

2 3d51

C) [Ne10

]

3s2 3px

2 3py

1 3pz

1

D) [Ar18

]

4s2 3d1

2 3d2

1 3d31 3d4

1 3d51

32. ( ) De acuerdo a la configuracin electrnica 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p4, se

puede establecer que el nmero de electrones de valencia del elemento es de:

A) 2 B) 4 C) 6 D) 14 33. ( ) Corresponde a los valores de los nmeros cunticos del electrn diferencial del elemento cuya

configuracin electrnica se puede representar: 1s2 2s2 2px1 2py1 2pz0

A) n = 2; l = 1 ; m = 0 ; ms = + B) n = 1; l = 0 ; m = 0 ; ms = +

C) n = 1; l = 1 ; m = 1 ; ms = C) n = 2; l = 0 ; m = 0 ; ms = +

II.- PARA LOS SIGUIENTES ELEMENTOS, CONTESTA LO QUE SE TE PIDE:

a.- [ 56

Fe 26 ] Nombre del elemento:___________________________

Masa atmica: ____ No. atmico ______ No. de e ______ No. de p

+_______ No. de n

0______

Configuracin electrnica:

Diagrama Energtico, marca el electrn diferencial

Valor de los nmeros cunticos del electrn diferencial

n = ____________ l = ___________ m = _________ ms= __________

b.- [ 35

Br 80] : Nombre del elemento:___________________________


+_______ No. de n

0______


Diagrama Energtico, maca el electrn diferencial


n = ____________ l = ___________ m = _________ ms= __________


c.- [ 40

Ca 20 ] : Nombre del elemento:___________________________


+_______ No. de n

0______


Diagrama Energtico, marca el electrn diferencial


n = ____________ l = ___________ m = _________ ms= __________

d.- [ 32 S

16 ] : Nombre del elemento:___________________________


+_______ No. de n

0______


Diagrama Energtico, marca al electrn diferencial


n = ____________ l = ___________ m = _________ ms= __________

e.- [23 Na



+_______ No. de n

0______




n = ____________ l = ___________ m = _________ ms= __________

f.- [ 79 Au



+_______ No. de n

0______




n = ____________ l = ___________ m = _________ ms= __________


g.- [ 61 Pm

145] : Nombre del elemento:___________________________


+_______ No. de n

0______




n = ____________ l = ___________ m = _________ ms= __________

h.- [27 Al



+_______ No. de n

0______




n = ____________ l = ___________ m = _________ ms= __________

i.- [47 Ag



+_______ No. de n

0______




n = ____________ l = ___________ m = _________ ms= __________

III.- ESCRIBE EL NOMBRE O SMBOLO DE LOS SIGUIENTES ELEMENTOS, SEGN CORRESPONDA.

1. ( ) ALUMINIO

2. ( ) NQUEL

3. ( ) SODIO

4. ( ) LITIO

5. ( ) FLOR

6. ( ) AZUFRE

7. ( ) GERMANIO

8. ( ) NITRGENO

9. ( ) POTASIO

10. ( ) BARIO

11. ( ) BERILIO

12. ( ) PLATA

13. ( ) CADMIO

14. ( ) MAGNESIO

15. ( ) ZINC

16. ( ) SILICIO

O ____________

H ____________

Fe ____________

Cl ____________

Mn ___________

Sn ____________

Co ____________

Sb ____________

Br ____________

Ca ____________

Pb ____________

P ____________

Zn ____________

C ____________

Cr ____________

Au ____________


UNIDAD 3. TABLA PERIDICA. Competencia particular 3 (Unidad III): Maneja la tabla peridica como fuente de informacin bsica con enfoque CTSA (Ciencia Tecnologa Sociedad Ambiente). RAP 1: Demuestra cmo se construyo la tabla peridica a partir del empleo de la distribucin electrnica. RAP 2: Predice las propiedades de los elementos qumicos a partir de la tendencia de las propiedades

peridicas

Lee atentamente la siguiente informacin.

HISTORIA DE LA TABLA PERIDICA Dado que los seres humanos siempre han deseado encontrar una explicacin a la complejidad de la materia que nos rodea, estn en continua indagacin respecto a la naturaleza de la misma; qu es?, cmo est formada?, etc. Al principio se pensaba que los elementos presentes se resuman al agua, tierra, fuego y aire. Sin embargo al paso del tiempo y gracias a la mejora de las tcnicas de experimentacin fsica y qumica, se encontr que la materia es en realidad ms compleja de lo que parece. Los qumicos del siglo XIX encontraron entonces la necesidad de ordenar los nuevos elementos que fueron descubiertos. Inicialmente, se trat de clasificarlos por sus masas atmicas, pero esta clasificacin no reflejaba sus diferencias y similitudes. Muchas ms clasificaciones fueron adoptadas antes de llegar a la tabla peridica que es utilizada en nuestros das. Uno de los propsitos de la qumica, es el estudio de los elementos y sus compuestos. En la actualidad se conocen ms de 100 elementos cuyas combinaciones entre s forman miles de compuestos diferentes, pero su estudio sera sumamente complicado y tendra un conjunto de hechos separados, de no ser porque los cientficos han descubierto muchas semejanzas que se repitan de manera regular en el comportamiento de los diferentes elementos qumicos, as como de sus compuestos, desarrollando diversas teoras que tratan de explicar estos hechos. La primera clasificacin de elementos conocida fue propuesta por Antoine Lavoisier, quien sugiri que los elementos se clasificaran en metales, no metales y metaloides, pero no fue suficiente para comprender del todo la naturaleza de esos elementos.

En 1869, Mendeliev, qumico ruso, presenta una primera versin de su tabla peridica. Esta tabla fue la primera presentacin coherente de las semejanzas de los elementos, se dio cuenta de que clasificndolos segn el orden creciente de sus masas atmicas, poda verse una periodicidad en lo que concierne a ciertas propiedades. La primera tabla contena 63 elementos que son clasificados verticalmente. Las agrupaciones horizontales se suceden representando los elementos de la misma familia al compartir caractersticas similares.

Tabla peridica moderna

La tabla de Mendeliev condujo a la tabla peridica actualmente utilizada, misma que muestra la clasificacin de los elementos en funcin de esa periodicidad en cuanto a su comportamiento qumico. Hoy se acepta que la ordenacin de los elementos en el sistema peridico est relacionada con la estructura electrnica de los tomos de los diversos elementos, a partir de la cual se pueden predecir sus diferentes propiedades qumicas. De tal forma que, considerando la regla de las diagonales, los elementos se encuentran distribuidos de acuerdo al siguiente esquema:


Como se puede observar, se localizan en un mismo bloque aquellos elementos que comparten una configuracin electrnica, lo que permite identificar sus propiedades. La tabla peridica, de acuerdo con este ordenamiento, debera tener la estructura que a continuacin se muestra:

Pero, para hacer ms prctico su diseo, la tabla que actualmente utilizamos es la siguiente:

CLASIFICACIN PERIDICA DE LOS ELEMENTOS Las propiedades qumicas de un tomo dependen mucho de cmo estn ordenados los electrones, sobre todo los del ltimo nivel de energa de cada tomo que son llamados electrones de valencia, lo que permite establecer tanto su ubicacin dentro de la tabla, como las propiedades peridicas que presentan. Considerando la configuracin electrnica, los elementos se clasifican dentro de la tabla peridica en periodos, grupos, clases (bloques) y tipos de elementos; as como en metales y no metales.

I A II A III A IV A V A VI A VII A VIII A Tradicional

Moderno

GRUPOS B

III IV V VI VII VIII I II

Lantnidos

Actnidos

Tradicional

Moderno


Periodos: Son los elementos que se encuentran en una misma fila horizontal en la Tabla Peridica y el nmero del periodo corresponde al mximo nivel de energa que ocupan los electrones de dichos elementos. La tabla peridica consta de 7 perodos:

Ejemplo: Para la configuracin 1s2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

6 4s

2. Se observa que el mximo nivel de energa

ocupado es el 4, por lo que se puede asegurar que el elemento en cuestin est localizado en el periodo 4 dentro de la tabla peridica.

En el caso de la configuracin: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d3 el mximo nivel ocupado es el 5,

por lo que el elemento debe localizarse en el periodo 5 de la tabla peridica.

Grupo: Corresponde a los elementos que comparten una misma columna vertical de la tabla. Presentan una configuracin electrnica muy similar, donde la nica diferencia es el nivel energtico donde se localiza

su electrn diferencial, teniendo iguales los valores de los nmeros cunticos l, m y ms. Todos los

elementos que pertenecen a un grupo tienen el mismo nmero de electrones de valencia (electrones que se localizan en el mximo nivel de energa ocupado) y es por ello que sus propiedades fsicas y qumicas son muy similares, integrando familias de elementos (que ya haba descrito Mendeliev). Por ejemplo, los elementos en el grupo I A tienen un electrn en su ltimo nivel de energa y todos tienden a perder ese electrn al enlazarse, formando iones positivos de carga 1+. Los elementos en el grupo VII A tienen 7 electrones en su ltimo nivel de energa y todos tienden a ganar un electrn al enlazarse, formando iones negativos de carga 1. Los elementos en el ltimo grupo de la derecha son los Gases Nobles, los cuales tienen su ltimo nivel de energa lleno, con 8 electrones de valencia (regla del octeto) y por ello son todos extremadamente no-reactivos, el grupo que se les asigna de manera tradicional es el VIII A 0.

Hay 18 grupos en la tabla estndar, como se puede observar en la tabla peridica. En el sistema tradicional se dividen en dos subgrupos. Si los electrones diferenciales de los elementos se localizan en los subniveles s y p, el subgrupo al que corresponde se considera A. Dada la importancia de cada grupo de elementos, se nombran por familias: Si el electrn diferencial se localiza en el subnivel d, el subgrupo ser B. Para los elementos de los Grupos B, se consideran otras numeraciones tomando en cuenta tanto los electrones presentes en el mximo nivel

ocupado y los electrones que tiene en el subnivel d (donde se localiza su e diferencial). Aquellos elementos

que tienen su electrn diferencial en el subnivel f se conocen en trminos generales como tierras raras y si su configuracin est en 4f, se denominan Lantnidos, los 5f son los Actnidos.

Elementos cuya configuracin termina en s y/o p Elementos que termina en d

Elementos f

s1

Grupo (I A): metales alcalinos s2 d

1 Grupo III B

Su grupo solo se determina como se indic en la parte

superior, considerando si su

configuracin termina en 4f

(lantnidos) o en 5f (actnidos).

s2

Grupo (II A): metales alcalinotrreos s2 d

2 Grupo IV B

s2 p

1 Grupo (III A): Trreos (familia del Boro) s

2 d

3 Grupo V B

s2 p

2 Grupo (IV A): carbonoideos (del Carbono) s

2 d

4 Grupo VI B

s2 p

3 Grupo (V A): nitrogenoideos (del Nitrgeno)

s2 d

5 Grupo VII B

s2 p

4 Grupo (VI A): los calcgenos o anfgenos

s2 d

6

s2 d

7

s2 d

8

Grupo VIII B

s2 p

5 Grupo (VII A): los halgenos s

2 d

9 Grupo I B

s2 p

6 Grupo (VIII A): los gases nobles s

2 p

10 Grupo II B

En los ejemplos:

1s2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

6 4s

2 , el grupo al que pertenece el elemento, por tener 2 electrones de valencia

es el II A.

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d3 tiene 2 e en el 5s + 3 electrones en el 4d; por lo que su

grupo ser el V B


Clase o bloque: son el conjunto de elementos que tienen su electrn diferencial en un mismo subnivel de energa, existiendo en este caso 4 clases que son: clase s, clase p, clase d y clase f. En los ejemplos:

1s2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

6 4s

2 , la clase a la que pertenece el elemento es Clase s.

1s2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

3 , la clase a la que pertenece el elemento es Clase p

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d3 , la clase a la que pertenece el elemento es Clase d

[Xe54

]6s2 4f

2, la clase a la que pertenece el elemento es Clase f

Tipo de elementos. De acuerdo con la clase a la que pertenecen los elementos, se consideran 3 tipos de elementos:

Clase Tipo de elemento

s y p Representativos

d De transicin

f De transicin interna

Tambin se clasifican los elementos como Metales y No metales:

REPRESENTATIVOS

TRANSICIN

TRANSICIN INTERNA

ELEMENTOS

REPRESENTATIVOS

ELEMENTO DE

TRANSICIN

ELEMENTO DE TRANSICIN INTERNA


Algunas de las principales propiedades que presentan los elementos metlicos y no metlicos son las siguientes:

Propiedades de los metales Propiedades de los no metales

La mayora son slidos, a excepcin del mercurio.

Son buenos conductores de la electricidad y del calor

Son resistentes y duros.

Son brillantes cuando se frotan o al corte.

Son maleables, se convierten con facilidad en lminas muy finas.

Son dctiles, se transforman con facilidad en hilos finos.

Se producen sonidos caractersticos (sonido metlico) cuando son golpeados.

Tienen altos puntos de fusin y de ebullicin.

Poseen elevadas densidades.

Algunos metales tienen propiedades magnticas: son atrados por los imanes.

Pueden formar aleaciones cuando se mezclan diferentes metales.

Tienen tendencia a formar iones positivos.

Al contacto con el oxgeno se oxidan formando xidos metlicos o bsicos.

Los xidos de los metales si se combinan con el agua generan hidrxidos (bases o lcalis).

Pueden existir en los tres estados de agregacin.

Son malos conductores del calor y la electricidad.

Son poco resistentes y se desgastan con facilidad.

No reflejan la luz como los metales, no tienen el denominado brillo metlico. Su superficie no es tan lisa como en los metales.

Son frgiles, se rompen con facilidad.

Tienen baja densidad.

No son atrados por los imanes.

Tienen tendencia a formar iones negativos.

Al contacto con el oxgeno forman xidos no metlicos llamados anhdridos.

Los anhdridos en contacto con el agua forman cidos (oxcidos).

Algunos no metales presentan la propiedad llamada alotropa*.

*La alotropa es la propiedad de algunos no metes de existir en estado puro o libre en la naturaleza bajo diferentes formas en un mismo estado de agregacin, se debe a que los tomos que forman las molculas, se agrupan de distintas maneras, provocando caractersticas fsicas diferentes como el color, dureza, textura, etc. Algunos elementos que presentan esta propiedad se enlistan enseguida.

ELEMENTO FORMAS ALOTRPICAS

Oxgeno O2 Oxgeno atmosfrico

O3 Ozono

Carbono Amorfo Hulla Grafito

Diamante Fullereno

Azufre S8 Cristalino (rmbico y monoclnico)

Azufre plstico Trozos, barras o polvo grueso y Azufre en flor (polvo muy fino)

Fsforo Fsforo rojo Fsforo blanco

Selenio Amorfo (vtreo y negro) Selenio gris cristalino

PROPIEDADES PERIDICAS

En la actualidad, se acepta que la ordenacin de los elementos en el sistema peridico est relacionada con la estructura electrnica de los tomos de los diversos elementos, a partir de la cual se pueden predecir sus diferentes propiedades qumicas, de acuerdo con la Ley peridica, que seala que las propiedades de los elementos estn en funcin de su nmero y masas atmicas; algunas de las propiedades son: el radio atmico, energa de ionizacin, afinidad electrnica, electronegatividad, actividad qumica y valencia.


Propiedades peridicas de los elementos. Son propiedades que presentan los elementos qumicos y que se repiten secuencialmente en la tabla peridica. Por la colocacin en la misma de un elemento, podemos deducir que valores presentan dichas propiedades as como su comportamiento qumico. Hay un gran nmero de propiedades peridicas. Entre las ms importantes destacaramos:

Potencial o energa de ionizacin: Energa necesaria para arrancarle un electrn a un tomo en estado gaseoso, formando iones positivos (cationes). En la tabla peridica, aumenta de izquierda a derecha y de abajo hacia arriba.

Afinidad electrnica: Es la energa liberada al captar o aceptar un electrn un tomo en estado gaseoso, formando iones negativos (aniones).

Electronegatividad: Es la propiedad que mide la tendencia de un elemento para atraer electrones y formar un enlace. Los diferentes valores de electronegatividad se clasifican segn diferentes escalas, entre ellas la escala de Pauling; se considera que el elemento ms electronegativo es el Flor (con valor de 4.0), le sigue el Oxgeno (3.5), enseguida el Cloro y Nitrgeno (3.0); y disminuye de arriba hacia abajo y de derecha a izquierda. Se dice que aquellos elementos poco electronegativos que son los metales alcalinos son altamente electropositivos.

Actividad qumica. Carcter metlico y no metlico: define el comportamiento metlico o no metlico de un elemento, siendo en este caso para los metales, mayor mientras ms hacia abajo y a la izquierda de la tabla peridica se localicen los elementos (el metal ms activo es el Francio); caso opuesto es para los no metales, siendo el ms activo el Flor.

Valencia: Capacidad de combinacin de un elemento, que se refiere al nmero de electrones que necesita ganar o perder un elemento para completar su octeto, est en funcin del nmero de electrones de valencia que tiene el mismo (se puede determinar fcilmente por el grupo que ocupa en la tabla peridica). Por ejemplo, en los elementos representativos (Grupos A), se puede generalizar que la valencia de los elementos es:

I II III IV V VI VII

1+ 2+ 3+ 4+ 2+ 2

5+ 3+ 3

6+ 4+ 2

7+ 5+ 3+ 1+ 1

Nmero de oxidacin: de acuerdo con la valencia que cada elemento presenta, el nmero de oxidacin se considera como la carga positiva o negativa, aparente o real, que adquiere un elemento al combinarse con otro. Las principales reglas para establecer el nmero de oxidacin de los elementos son:

a. El nmero de oxidacin del oxgeno es casi siempre 2

b. El nmero de oxidacin del hidrgeno, generalmente es igual a 1+. Excepto en los hidruros.

c. Los metales siempre presentan nmeros de oxidacin positivos de acuerdo a su grupo en la T. P.

d. Los no metales pueden tener nmeros de oxidacin positivos y negativos de acuerdo al elemento con que se combinan y al grupo que ocupa el elemento en la tabla peridica.

III A IV A V A VI A VII A

1+

2+ 3+ 4+ 3+

3+ 4+ 5+ 6+ 5+

7+

4 3 2 1

e. Los nmeros de oxidacin que pueden tener algunos metales de transicin, son, por ejemplo:

Cr Mn Fe, Co, Ni Ag Au Zn, Cd Cu, Hg

2+ 3+ 6+

2+ 4+ 6+ 7+

2+ 3+

1+ 1+ 3+

2+ 1+ 2+


NOMBRE DEL ALUMNO____________________________________________________GRUPO_________________

ACTIVIDADES PROPUESTAS PARA LOS ALUMNOS:

1. Elaborar un resumen que contenga lo siguiente: Clasificacin peridica de los elementos. Criterio actual empleado para esa clasificacin.

Periodo.

Grupo, subgrupo, familia.

Clase y tipos de elementos.

Metales y no metales.

Considerar pequeos esqueletos de la tabla peridica (como el que se presenta enseguida), donde se muestren, con colores o algn tipo especfico de seal, cada una de las subdivisiones y clasificaciones de la misma.

Realizar los ejercicios propuestos como reforzamiento de la unidad.

PERIODOS

GRUPOS

CLASE O BLOQUES

TIPOS DE ELEMENTOS

METALES Y NO METALES


Elabora un resumen que contenga los conceptos referentes a las propiedades peridicas de los elementos: Ley peridica, electronegatividad, actividad qumica, valencia y nmero de oxidacin. Seala en un esqueleto de tabla, la forma en que varan respecto a periodo y grupo estas propiedades en la tabla peridica.

PROPIEDADES PERIDICAS

3.- Completa el siguiente cuadro, anotando lo que se te indica.

Nombre del elemento

ARSNICO BARIO YODO ZINC

Smbolo


Periodo:

Grupo y familia

Clase:

Tipo de elemento:

Valencia (s) ms probables.

4. Tomando como base la configuracin electrnica de los siguientes elementos, completa la

siguiente tabla anotando en los recuadros los datos que faltan.


[Rn86] 7s2

5f 8

[Kr36] 5s24d

105p

3

[Xe54] 6s1

[Ar18] 4s2 3d

6

PERIODO:

GRUPO:

CLASE:

TIPO DE ELEMENTO


5. Escribe el smbolo de los siguientes elementos, indicando su posible valencia.

SMBOLO NOMBRE VALENCIA (S) SMBOLO NOMBRE VALENCIA (S)

ALUMINIO AZUFRE

NQUEL GERMANIO

SODIO NITRGENO

CALCIO POTASIO

LITIO BARIO

FLOR PLATA

BERILIO CADMIO

CLORO ZINC

MAGNESIO SILICIO

FOSFORO COBALTO

6. Escribe el smbolo de los siguientes elementos, indicando su posible valencia.

SMBOLO NOMBRE VALENCIA (S) SMBOLO NOMBRE VALENCIA (S)

O Zn

H Hg

Fe C

Mg Cr

Mn As

Sn B

Au Sb

Br I

Ca Sr

Pb Cu

7. Con ayuda de tu tabla peridica, coloca el smbolo de los elementos anteriores en el lugar que le

corresponda en el siguiente diagrama de tabla.


8. Clasifica a los elementos anteriores completando el siguiente cuadro: (no importa que se repitan).

Elementos Clase s

Elementos Clase p

Elementos Clase d

Smbolo Nombre Smbolo Nombre Smbolo Nombre

9. Escribe dentro del parntesis una (A) si es un elemento alcalino, una (T) si es alcalino terreo,

una (H) si es un halgeno, una (G) si es un Gas Noble o una (M) si es un metal de transicin. ( ) Yodo ( ) Paladio ( ) Xenn ( ) Rubidio ( ) Cesio

( ) Bromo ( ) Cromo ( ) Argn ( ) Estroncio ( ) Nen

( ) Plata ( ) Mercurio ( ) Cloro ( ) Calcio ( ) Helio

( ) Potasio ( ) Magnesio ( ) Oro ( ) Fluor ( ) Platino

( ) Hierro ( ) Bario ( ) Kriptn ( ) Berilio ( ) Sodio

( ) Litio ( ) Radn ( ) Cobalto ( ) Niquel ( ) Titanio

10. Con ayuda de la tabla peridica, localiza y escribe lo que se te indica:

a) 5 elementos (nombre y smbolo) presentes en el periodo 5.

b) 3 elementos (nombre y smbolo) de la familia de los gases nobles.

c) 8 elementos (nombre y smbolo) de transicin.

d) 3 elementos (nombre y smbolo) de la familia de los metales alcalinos.

e) Todos los elementos (nombre y smbolo) de la familia de los halgenos.

f) Nombre de las familias de los elementos que pertenecen a las tierras raras.

g) Menciona en orden a los elementos ms electronegativos.

11. Ordena o contesta lo que se te indica:

a) Ordena de mayor a menor electronegatividad.

Calcio, Oro, Aluminio, Potasio.

b) De menor a mayor actividad qumica.

A los elementos de la familia de los halgenos.

c) Me

quimica-i

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