ESTRUCTURA ATMICA
Alumno: Fecha:
ESTRUCTURA ATMICA Por qu nos interesa la estructura de los
tomos?
Porque es la disposicin de las partes de los tomos lo que
determina las propiedades de los distintos tipos de materia. Solo
si entendemos la estructura atmica podremos saber de que manera se
combinan los tomos para constituir las diferentes sustancias de la
Naturaleza y, lo que es an ms importante, cmo podemos modificar los
materiales para satisfacer nuestras necesidades de manera ms
precisa. El conocimiento de la estructura atmica tambin es
fundamental para nuestra salud. Un gran nmero de diagnsticos
qumicos se basan en el anlisis de lquidos corporales como la sangre
y la orina. Muchos de estos anlisis dependen del conocimiento de
los cambios que sufre la estructura de los tomos cuando se absorbe
energa.
Quizs es de un inters ms inmediato para ti el hecho de que tu
comprensin de la Qumica (as como de gran parte de la Biologa y de
otras ciencias) depende al menos en parte de tu conocimiento de la
estructura atmica.
Hill y Kolb, Qumica para el nuevo milenio Ed. Prentice Hall
Iberoamericana, Mxico, 1999
El modelo atmico fue evolucionando a medida que se fueron
descubriendo nuevos hechos o evidencias que tiraban por tierra el
modelo propuesto.Concepcin corpuscular de la materia.
(siglo V a. C.)
Modelo de DemcritoPartcula indivisible e indestructible que
constituye la materia.
Modelo corpuscular de la materia
(1803 1808 d. C.) Modelo de DaltonPartcula indivisible e
indestructible que constituye la materia.
Descubrimiento de la naturaleza
elctrica de la materia(1897) Modelo de J. J. Thomson
En el estado fundamental, los tomos no tienen cargas elctricas,
es decir que son neutros, resulta que en el supuesto caso que
contuvieran electrones cargados negativamente, deberan contener
tambin, cargas positivas que lo contrarrestasen. Sugiri, entonces,
en su modelo atmico, segn el cul el tomo era una esfera slida de
materia cargada positivamente, con los electrones incrustados, en
un nmero adecuado para que la carga total fuese nula.
Descubrimiento de la radiactividad.
( 1911 )
Modelo de Rutherford
La materia no se distribuye de manera uniforme en el interior de
los tomos, sino que por el contrario, la mayor parte de la masa y
toda su carga positiva se concentran en una zona central, muy
pequea llamada ncleo.
Descubrimiento de las radiaciones
electromagnticas. Teora cuntica
(1913)
Modelo de Bohr Ncleo con carga positiva donde est concentrada
toda la masa del tomo. Los electrones giran alrededor del ncleo
constantemente sin ganar o perder energa excepto cuando saltan de
una rbita a otra.
Aplicacin de la mecnica ondulatoria
a las partculas
( 1926)
Modelo atmico actual
(Modelo de Schroedinger)Se define una funcin de onda que
describe la probabilidad de hallar al electrn alrededor del ncleo
del tomo. Esta probabilidad es una zona que est caracterizada por
los nmeros cunticos.
En la actualidad se acepta que un tomo neutro est formado por un
ncleo central, con protones (de carga positiva) y neutrones ( sin
carga). Ambos tipos de partculas tienen masa similar. Adems existen
electrones de carga negativa (cuya masa es 1836 veces menor que la
del protn o neutrn) y se ubican en la periferia. Partculas
subatmicasSmboloCarga relativaUbicacin en el tomo
Protnp+
NeutrnN
Electrne-
Teniendo en cuenta estos datos completar el siguiente cuadro:Los
protones y los neutrones se atraen en el ncleo por medio de una
fuerza de atraccin nuclear muy fuerte y los protones se repelen
entre s por una fuerza electromagntica muy fuerte (cargas iguales
se repelen = Interaccin electromagntica). Las fuerzas nucleares
fuertes compensan las fuerzas electromagnticas e impiden que el
ncleo se desintegre.
ActividadCuando hablamos de modelo atmico,sabemos qu es
exactamente un modelo? Es una imagen real? El modelo del tomo es un
dibujo de cmo se vera un tomo si tuviramos un microscopio muy
potente? Para nada; un modelo es solo una representacin que nos
permite estudiar algo en particular. En este caso, la estructura de
los tomos. Es ms: en muchos casos, aunque sabemos que el modelo no
se corresponde exactamente con la realidad, lo seguimos
usando!Observ con atencin los dos modelos
En el primer dibujo, los electrones se hallan pegados a la
superficie del ncleo atmico. Este modelo se llam budn con pasas:
las pasas eran los electrones y el budn el ncleo. En el segundo
caso, los electrones orbitan a gran distancia del ncleo. Por eso se
llam modelo planetario.
A principio de siglo xx, Ernest Rutherford intento descubrir
cual de los dos modelos se ajustaba a la realidad. Logr disparar
sobre una lmina de oro unas partculas muy pequeas, llamadas
partculas alfa, y detectar cuales pasaban de largo.. Adems diseo
una manera de descubrir si los disparos se desviaban o pasaban a
travs de la lmina en lnea recta.
Budn de pasas Modelo planetario
a) Discut con tus compaeros qu es lo que ocurre con las
partculas alfa en cada caso. Rebotan? siguen de largo? Se
desvan?
b) Con esta experiencia Rutherford demostr que el modelo mas
correcto era el segundo. Encontr que, en general, el tamao total de
los tomos es unas 10.000 a 100.000 veces mayor que el tamao del
ncleo. Entonces, Cul es el principal componente de la materia?c)
Imaginemos construir un modelo atmico casero con una pelota de
ftbol. Que la pelota sea el ncleo del tomo y usamos bolitas de
vidrio para representar los electrones. Qu tamao tendra que tener
el tomo entero?. Despus revis los dos modelos representados en esta
pgina: te parece alguno totalmente correcto?
CARACTERSTICAS ATMICAS:Nmero atmico: ( Z) es el nmero de cargas
positivas que hay en el ncleo de un tomo. Si el tomo es neutro,
coincide con el nmero de electrones.
Nmero msico: ( A ) es el nmero de protones y neutrones que hay
en el ncleo de un tomo.
Los tomos de un elemento determinado se designan con una letra
mayscula de imprenta que corresponde al nombre del elemento al que
pertenece en latn o griego, si existen dos elementos con la misma
inicial, se agrega la segunda letra del nombre pero en minscula de
imprenta. Por ejemplo: C para carbono; Ca para Calcio. Adems se
escriben las caractersticas atmicas: Z en la parte inferior
izquierda y A en la parte superior izquierda.
a) Qu significa ?
b) Si un tomo del elemento fsforo tiene 15 p+ y 14 n y es
neutro, cul es su representacin?c) Si una partcula del elemento
Cesio posee 55 protones, 78 neutrones y 54 electrones, Cul
es su representacin? Es una partcula neutra?
d) Si una partcula del elemento Selenio posee 34 protones, 45
neutrones y 36 electrones, Cul es su representacin? Es una partcula
neutra?
e) Completa el siguiente cuadro:
SmboloZAnmero de p+Nmero de nnmero de e_Carga
O1580
Ar18220
S31150
Sn5012050
Fe+35630
P-31531
d) Observando el cuadro, indica
a) Cules son tomos neutro y por qu?
b) Los iones son tomos con carga elctrica, por qu adquieren
carga?
c) Los iones positivos se llaman CATIONES, indica cul est en el
cuadro y cmo se representa
d) Los iones negativos se llaman ANIONES, indica cul est en el
cuadro y cmo se representa
ISTOPOS:
Se llaman as a los distintos nucleidos del mismo elemento que
existen en la naturaleza o se puede sintetizar en un laboratorio
(no en los de la escuela). Por pertenecer al mismo elemento poseen
igual nmero de protones, pero difieren en la cantidad de neutrones.
Por lo tanto poseen igual Z y diferente A.
Ejemplo:
La radiactividad es la emisin de partculas espontnea o
artificialmente desde el ncleo de los tomos, transformndolos en
otros elementos ya que poseen diferente nmero atmico y/o nmero
msico respecto del elemento original. Cuando un tomo de un elemento
posee una mayor cantidad de neutrones que protones, tiende a emitir
espontneamente, estos elementos se los denomina radiactivos, por
ejemplo el
A qu se denominan radioistopos? Cita ejemplos e indica alguna
utilidad de los mismos
Tecnologa y qumica.Aplicacin de radioistopos en medicina.Los
radioistopos, es decir; istopos radiactivos, se utilizan en
medicina, debido a la facilidad con qu son detectados y a los
efectos que se producen en los seres vivos. Por ejemplo: para
estudiar el funcionamiento de la glndula tiroides se administra al
paciente uno de los istopos radiactivos del yodo, que es absorbido
por dicha glndula. La radiacin que emite es detectada por un equipo
que brinda una imagen. Empleando otros radioistopos es posible
detectar lesiones y tumores en distintos rganos. Tambin se emplean
radioistopos para destruir clulas cancerosas, y el tratamiento con
radiacin se llama radioterapia.ISBAROS:
tomoZAP+n
Se llaman as a los distintos nucleidos de diferentes elementos
pero que poseen igual masa atmica. Por pertenecer a diferentes
elementos tienen distinta cantidad de protones, pero la suma total
de protones y neutrones es la misma. por lo tanto poseen distinto Z
y el mismo A.
Masa atmica relativa (Ar)En la naturaleza casi no existen
elementos que no sean una mezcla de varios istopos. Aunque la masa
atmica relativa (Ar) de cada istopo se expresa como un nmero
entero, en la tabla peridica de los elementos dicho valor es un
nmero decimal. Esto se debe a que en el valor de la masa atmica
relativa se tiene en cuenta el porcentaje de cada istopo de un
mismo elemento presente en la naturaleza.
Por ejemplo:
El elemento cloro presenta dos variedades isotpicas diferentes,
una cuyo A es 35 y otra cuyo A es 37, teniendo en cuenta el
porcentaje de cada istopo presente en la naturaleza se puede
calcular la masa atmica relativa:
existe un 75% existe un 25%
Ejercicio:
El Magnesio existe en la naturaleza en forma de tres istopos
naturales estables: con una abundancia isotpica del 78,99%; con un
10% y con el resto. Calcula la masa atmica relativa del magnesio.
ua de ejercitacin: ESTRUCTURA ATMICA
1. Completa el siguiente cuadro justificando con los
clculos:
SmboloZAN de p+N de nN de e_carga
A)6146
B)560
C)2020+ 2
D)111211
E)13756+ 2
F)1260
G)20400
H)24120
I)147- 3
J)Br-17935- 1
K)161518
2. Observando el cuadro, indica
a) si hay istopos y cules son
b) si hay isbaros y cules son
c) cules son tomos neutro y por qu
d) qu cationes hay en el cuadro
e) qu aniones hay en el cuadro
3. a) Establece la diferencia entre 1) tomo e in y 2) entre
catin y anin
b) Indica cules de los siguientes iones son cationes o aniones:
; ; ;
4. Indica aquellos grupos de tomos que son istopos entre si, y
aquellos que son isbaros entre s
a) b) c) d) e) f) g) h)
i) j) k) l) m) n) o) p)
5. Un tomo gan dos electrones y el in producido tiene 10
electrones; adems tiene 5 neutrones.
Indicar: nmero de p+ , Z , A justificar con los clculos, para
mayor facilidad, realiza el cuadro similar al ejercicio 1) y trata
de completarlo
6. El elemento M forma un catin de carga +1. Este catin tiene la
misma cantidad de electrones que el anin X-2, , cuyo nmero msico es
128 y posee 76 neutrones. Determina el nmero atmico de M.
Realiza el cuadro similar al ejercicio 1) y trata de completarlo
para el catin de M y el anin de X
7. El elemento hipottico X tiene la siguiente notacin: esto
significa que poseea) 200 protones y 88 neutrones
b) 88 protones y 112 neutrones
c) 200 neutrones y 88 protones
d) 112 protones y 88 neutrones
e) ninguna de las opciones anteriores es correcta.
8. Puede afirmarse que el neutrn:
a) no tiene carga ni masa
b) tiene una masa que es 1836 veces mayor que la del protn
c) tiene la misma carga que el protn
d) tiene carga negativa pero no tiene masa
e) ninguna de las opciones anteriores es correcta.
9. Sabiendo que la composicin isotpica del Pb (plomo) es 204 Pb:
25 %; 206 Pb: 1 %; 207 Pb: 59 %; 208 Pb: 15 %. Cul es su masa
atmica relativa promedio?10. El tomo del elemento M forma un anin
mononegativo isoelectrnico con , que a su vez posee 50 neutrones.
Determinar el Z de M, sabiendo que es isbaro de
12. El nen (Ne) se encuentra como 20 Ne; 21 Ne; 22 Ne. Los
porcentajes respectivos son 89 %; 10 % y 1 % Cul es la masa atmica
relativa promedio?
13. El nmero msico A es:
a) siempre igual al nmero atmico, cualquiera sea el elemento que
se trate
b) puede ser igual o menor que el nmero atmico, pero nunca
mayor
c) puede ser igual o mayor que el nmero atmico, pero nunca
menor
d) siempre distinto al nmero atmico, cualquiera sea el
elemento.
e) Ninguna de las opciones anteriores es correcta.
14. Se denomina catin a un tomo que:
a) perdi electrones
b) gan electrones
c) perdi neutrones
d) gan neutrones
15. El in posee:
a) 16 protones, 15 electrones y 18 neutrones
b) 18 protones, 16 electrones y 15 neutrones
c) 16 protones, 15 neutrones y 18 electrones
d) 16 neutrones, 15 protones y 18 electrones
16. Un tomo Y tiene 20 electrones y luego de transformarse en un
catin dipositivo tiene igual cantidad de cargas negativas que un
tomo neutro de otro elemento X. Este elemento X posee 20
neutrones. Indica para dicho elemento el Z, A y la carga
justificando en cada caso.
17. Las fuerzas que mantienen unidas a las partculas del ncleo
son:
a) fuerzas de interaccin nuclear entre protones y neutrones
b) fuerzas de atraccin electromagntica entre protones y
electrones
c) fuerzas de interaccin electromagntica entre protones y
protones
d) fuerzas de atraccin entre protones y electrones
e) Las respuestas a) y b) son correctas
f) Las respuestas a) y c) son correctas
Trabajo Prctico Experimental: Ensayo a la llamaObjetivo:
a) Describir en que consiste el ensayo a la llama
b) registrar los cambios de coloracin de una llama asociados a
la presencia de ciertos elementos
c) vincular los resultados con el modelo atmico de Bohr
Materiales:
mechero de Bunsen
cuchara de combustin
agua destilada
varilla de vidrio
cloruros o nitratos de sodio, potasio, bario; estroncio; litio;
cobre; cobalto; plomo; magnesio
Procedimiento:
1. Lavar muy bien con agua destilada la cuchara de combustin
2. Colocar la cuchara de combustin a la llama y registrar el
color de la misma.
3. Colocar unos cristales de cada sustancia slida en la
cuchara.
4. Llevar a la llama la cuchara con el slido dentro
5. Observar la coloracin de la llama y registrarlo
6. Repetir todos los pasos para cada sustancia.
7. Colocar una varilla de vidrio sobre la llama y anotar el
color
Resultados y cuestionario:
Explicar en qu consiste el ensayo a la llama
Registrar para cada sustancia la coloracin de la llama.
Al poner la varilla de vidrio sobre la llama, qu informacin
brinda el resultado acerca de la composicin del vidrio?
ColorLongitud de onda (nm)
Ultravioleta200
Ultravioleta300
Violeta400
Azul verde500
Amarillo naranja600
Rojo700
Infrarrojo prximo800
Cada color est caracterizado por un valor de longitud de onda
determinada. De acuerdo con los datos consignados en el cuadro
dado, estima la longitud de onda aproximada que corresponde al
color de la llama producido por un compuesto que contiene cobre
Al volver a su estado fundamental, el tomo excitado devuelve la
energa recibida en forma de luz de determinada longitud de onda.
Cmo se pueden relacionar los resultados obtenidos con el modelo
atmico de Bohr?
Existe algn otro mtodo ms eficiente? Cul es y en que
consiste?
Indica los espectros atmicos de cada uno de los elementos
investigados
El vapor de sodio contenido en un tubo emite una luz amarilla
brillante cuando se conecta a un fuente de alto voltaje. Explica qu
le sucede a los tomos de sodio para producir esa luz
MODELO ATMICO ACTUAL
Actualmente, para explicar el comportamiento de los electrones
de los tomos, se utiliza la mecnica ondulatoria. sta se origin en
una hiptesis formulada por Luis De Broglie, en 1924. l sostuvo que
las partculas muy pequeas que se mueven a grandes velocidades (como
los electrones) tenan la propiedad de comportarse en ocasiones como
partculas y en otras como ondas. Este comportamiento dual se conoce
como dualidad onda - partcula.
Cmo influy este comportamiento dual del electrn en la postulacin
del modelo atmico?
Cuando se ilumina un cuerpo en movimiento, como se hace al
fotografiarlo, se hace incidir sobre l una radiacin dotada de
energa. Si el objeto es de un tamao considerable, la radiacin no
afecta su velocidad ni su posicin, pero si es una partcula muy
pequea, como el electrn, la velocidad de la misma se ver modificada
al producirse el choque. Esto lo expresa Werner Heisenberg en su
principio:
Es imposible conocer con certeza en forma simultnea, la
velocidad y la
posicin de una partcula muy pequea, que se mueve a grandes
velocidades.
Surge entonces una imagen distinta del electrn: en vez de pensar
en una partcula muy pequea con un movimiento claramente determinado
(RBITAS en el modelo de Bohr), podemos pensar en una partcula de la
cual solo se conoce la probabilidad de encontrarla en una regin del
espacio alrededor del ncleo. Esto se denomina ORBITAL ATMICO.
Actualmente est vigente que el electrn se mueve alrededor del
ncleo en ciertas zonas de mayor probabilidad. Esto est de acuerdo
con el Principio de Heisenberg.
En 1926, Erwin Schroedinger comenz un importante captulo en el
terreno de la Fsica llamado Mecnica Cuntica. l propuso ecuaciones
matemticas que al resolverlas obtuvo un conjunto de nmeros que
describen el movimiento, la ubicacin y el estado energtico del
electrn dentro de los lmites impuestos por el Principio de
Incertidumbre de Heisenberg. Estos nmeros que describen la
distribucin ms probable de los electrones se denominan Nmeros
Cunticos. A cada uno de ellos se le puede atribuir un determinado
sentido fsico.
Los Nmeros Cunticos son: n : nmero cuntico principal
l : nmero cuntico azimutal o secundario
m : nmero cuntico magntico
s : nmero cuntico spin
Nmero cuntico principal: (n)
Se relaciona con la distancia promedio del electrn al ncleo del
tomo. Correspondera a las antiguas rbitas de Bohr. Representa los
diferentes niveles de energa y adopta valores enteros positivos (1,
2, 3, 4, 5, 6, 7)
Nmero cuntico secundario o azimutal: (l)
valor de lnombre del subnivel
0s
1p
2d
3f
A su vez, cada nivel principal de energa contiene n subniveles ,
Por ejemplo, el nivel 4 tiene cuatro subniveles que se caracterizan
por un tipo de orbital (s,p,d,f), y se acepta como mximo un cierto
nmero de electrones como lo sugiere la regla de las diagonales que
lo vers en esta pgina. Nmero cuntico magntico: (m)
Est relacionado con las diferentes orientaciones en el espacio
de los diferentes orbitales. Depende del nmero cuntico secundario y
adopta valores que van desde (-l), pasando por cero hasta (+ l).
Indica si dentro de un mismo subnivel de energa puede existir ms de
un orbital de la misma forma, con la misma energa, pero diferente
orientacin espacial. Los valores de m determinan cuntos orbitales
de cada subnivel (forma) existen.
valor de lvalores de mnmero de orbitales tipo de subnivel
001s
1-1; 0; 13p
2-2; -1; 0; 1;25d
3-3;-2;-1;0;1;2;37f
Nmero cuntico spin: (ms )
Determina el sentido en que gira el electrn sobre su propio eje.
Puede adoptar nicamente dos valores y .
Por lo tanto los cuatro nmeros cunticos caracterizan a cada
electrn de un tomo. Pero para el llenado de sus orbitales se deben
seguir ciertas reglas:
a) Principio de exclusin de Pauli: establece que en un orbital
de un mismo tomo dos electrones no pueden tener los cuatro nmeros
cunticos iguales. Dicho de otro modo, en un orbital no puede haber
dos electrones que tengan el mismo spin
Cada orbital se representa por una cajita
Cada electrn se representa con una flecha
b) Principio de mxima multiplicidad de Hund: establece que si se
ocupan con electrones, orbitales del mismo tipo de subnivel en el
mismo nivel, se logra un mnimo contenido energtico cuando el nmero
de electrones con el mismo spin es el mximo
PX Py Pz
Por ejemplo, para los tres orbitales p, se coloca primero un
electrn en cada orbital y luego, si hay ms electrones se forman los
pares.
Tipo de subnivelN mximo de electronesCajitas cunticas
s2
p6
d10
f14
De acuerdo con esto:
En un cuadro se pueden indicar todos los valores de los nmeros
cunticos para cada electrn desde el nivel 1 al 3.
N principal (n)
Nivel de energaN azimutal (l)
Subnivel de energaN magntico (m)
Orientacin espacial
del orbitalN spin
Sentido de rotacin
10 (s)0 (1 orbital) ; - 1s2
20 (s)0 (1 orbital) ; - 2s2
-1 ; -
21 (p) 0 (3 orbitales) ; - 2p6
1 ; -
30 (s) 0 (1 orbital) ; - 3s2
-1 ; -
31 (p) 0 (3 orbitales) ; - 3p6
1 ; -
-2 ; -
-1 ; -
32 (d) 0 ( 5 orbitales) ; - 3d10
1 ; -
2 ; -
Por lo tanto se puede describir la ubicacin ms probable de los
electrones de un tomo en su estado fundamental a travs de su
configuracin electrnica ( C E ):Ejemplo: Un tomo de un elemento
determinado posee Z = 9 y A = 19, por lo tanto posee 9 protones y
10 neutrones y por ser neutro tambin posee 9 electrones que se
ubican segn su configuracin electrnica ( CE ): 1 s2 2 s2 2 p51s
2s2p
3s3p3d
4s4p4d4f
5s5p5d5f
6s6p
7s
Esto significa que posee en el nivel 1 subnivel s, dos
electrones; en el nivel 2 subnivel s, dos electrones; y en el nivel
2, subniveles p, cinco electrones.Se llama configuracin electrnica
externa (CEE) a la configuracin electrnica del nivel ms alto de
energa con electrones. En este ejemplo es: 2 s2 2 p5
Como a medida que nos alejamos del ncleo los subniveles de los
diferentes niveles se empiezan a superponer, existe una manera ms
simplificada para el llenado de los electrones en los diferentes
subniveles de los distintos niveles de energa de los tomos:
Ejercicio:
a) Completa el cuadro
tomoZAP+Ne-CECEE
b) Indica los nmeros cunticos del electrn diferencial (el ltimo
electrn ubicado en la CE) de los tomos dadosEjercitacin:1) Dado el
tomo Indica:
a) la composicin nuclear
b) la configuracin electrnica CE y la CEE (configuracin
electrnica externa)
c) el diagrama de energas
d) el modelo de Bohr correspondiente
e) los nmeros cunticos del 5to y del 9no electrn
f) los nmeros cunticos de electrn diferencial
2) dem el ejercicio anterior pero para el tomo
3) dem el ejercicio anterior pero para el tomo
4) Si el nmero cuntico principal es 2, qu valores de nmero
cuntico secundario (l) posee y qu nombres reciben los subniveles
que pueden existir?
5) Indica cul es el nmero mximo de electrones del subnivel d y
justifcalo.
6) Cul es la diferencia entre rbita y orbital atmico?
7) Cuntos orbitales hay en el subnivel p? Cmo se justifica segn
los nmeros cunticos?
8) Cul es la forma de un orbital p? En qu difieren los orbitales
p del mismo nivel energtico?
9) Cuntos orbitales atmicos hay en total, en el nivel energtico
de nmero cuntico principal 4 ?
10) Marca la opcin correcta:
i) Si el nmero cuntico principal es 3, los subniveles que pueden
existir son:
a) slo sb) slo p c) s y p d) s, p y de) s y d
ii) Marca la CE que est prohibida en un tomo
a) 1s2 2s2 2p3
b) 1s2 2s1 2p4 c) 1s2 2s2 2p2 3s1d) 1s2 2s3 2p211) Escribe las
configuraciones electrnicas y los diagramas de energas para los
elementos cuyos Z se dan a continuacin: 12, 15,, 17, 5212) Indica
las CE y los nmeros cunticos del electrn diferencial de los
elementos cuyos Z son:
a) hidrgeno, de Z = 1
b) silicio, de Z = 13
c) plata, de Z = 47
13) Juzga como verdaderas o falsas las siguientes
afirmaciones:
a) Los orbitales de tipo p estn orientados en el espacio
b) Puede conocerse en cada instante la posicin exacta del
electrn y su velocidad
c) El subnivel f tiene sus electrones distribuidos en 5
orbitales
d) Los orbitales p se los puede llamar px; py; pz . Dos
electrones ubicados en el orbital 2px tienen
mayor energa que dos electrones ubicados el orbital 2py
14) Los dos electrones de un mismo orbital, pueden tener los
nmeros cunticos n, l y m iguales?
Justifcalo.
15) Dada la siguiente informacin de una partcula X: posee 12 p+
y 12 n; adems su CE es 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2. Responde si dicha
partcula corresponde a un tomo neutro y justificarlo.
16) Por qu el ltimo electrn del potasio ocupa el cuarto nivel de
energa en vez del tercero?
Elementos qumicos:Para hacer polmeros como el tefln, para hacer
pasta de dientes y enjuagues bucales, en el tratamiento de
aguas
En ciruga, se utilizan cabezas de helio ionizado en el
tratamiento de tumores de los ojos, estabilizando o provocando la
remisin de los mismos y para reducir el flujo sanguneo en pacientes
con malformaciones cerebrales, unido al oxgeno se usa en los
tanques de los buzos como aire artificial, para rellenar globos
INCLUDEPICTURE
"http://2.bp.blogspot.com/_zpq4XUzOMzQ/StCtuh4Zr4I/AAAAAAAAAqw/Q2tfx429kko/s1600/9%2BFLUOR.jpg"
\* MERGEFORMATINET
Su principal uso es en las aleaciones de magnesio tienen gran
resistencia a la tensin, es muy usado para construcciones metlicas
ligeras, para la industria aeronutica, esques, aparatos ortopdicos,
elaboracin de mbolos y pistones, en polvo se utiliza para los
flashes de cmaras fotogrficas.TABLA PERIDICA DE LOS ELEMENTOS
Qu es y para qu sirve la Tabla Peridica de los elementos?
Actualmente en la Tabla Peridica (T.P.) los elementos se ordenan
segn Z creciente. Teniendo en cuenta qu significa el Z, pueden
existir dos elementos diferentes que tengan el mismo Z? Por qu?
Tabla peridica moderna: A cada elemento le corresponde un
casillero donde figuran el smbolo del elemento, su Z y otros
datos.
Cmo se denominan las filas horizontales?
Cmo se denominan las columnas verticales?
Mirando la T. P. actual indica cuntos elementos hay en cada
perodo:
Perodo 1:
Perodo 3: Perodo 5:
Perodo 7:
Perodo 2:
Perodo 4: Perodo 6:
Perodo 8:Investigacin:
ZCECEE
3
12
13
15
19
31
35
1. Completa el cuadro
2. Indica qu tienen de semejante las CE entre los elementos:
a) de Z = 3 y 19
de Z= 13 y 31
b) de Z = 12; 13
de Z = 15; 31 y 35
3. Completa el cuadro con los datos extrados de la Tabla
Peridica para cada uno de los elementos citados anteriormente:
ZNombreSmboloPerodoGrupo
3
12
13
14
15
19
31
35
A. A qu corresponde el nmero del perodo? Qu tienen en comn los
elementos que pertenecen a
un mismo perodo?
B. A qu corresponde el nmero de grupo? Qu tienen en comn los
elementos que pertenecen a
un mismo grupo?
C. Indica el nombre y el smbolo de todos los elementos que
pertenecen al grupo de los METALES
ALCALINOS. Cul es el nmero de grupo?
D. Indica el nombre y el smbolo de todos los elementos que
pertenecen al grupo de los METALES
ALCALINOTRREOS. Cul es el nmero de grupo?
E. Repite lo mismo para los HALGENOS.
F. dem para los GASES INERTES, raros o nobles. Explica por qu
reciben esos nombres.
G. El perodo de un elemento determinado se conoce realizando la
CE. El nmero de perodo coincide con el valor del nivel energtico ms
alto con electrones.
Ejemplo:
8 X : 1 s2 2 s2 2 p4
Perodo: 2
35 Y : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5
Perodo: 4
45 L : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d7Perodo: 5H. El
grupo de un elemento determinado se puede expresar de dos formas
diferentes:
Grupos A - B :
los grupos A son aquellos cuya configuracin electrnica externa
(CEE)
termina en un subnivel s o p y el nmero del grupo se escribe en
nmeros romanos. Este
nmero se obtiene sumando todos los electrones que posee la CEE
acompaado por la letra A. Si la
CE del elemento termina en un subnivel d el grupo se denomina B
y no le pondremos nmero y si
la CE termina en un subnivel f no tiene grupo
Ejemplos: 8 X : 1 s2 2 s2 2 p4
Grupo: VI A
20 Y : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
Grupo: II A
45 L : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d7 Grupo: B
Grupos del 1 al 18: En el perodo 1 solo existen dos elementos el
Hidrgeno en el grupo 1 y el Helio en el grupo 18
Si la CE del elemento termina en un subnivel s se denomina 1 o 2
de acuerdo con la cantidad de electrones de la CEE n s1 grupo 1
n s2 grupo 2
Si la CE termina en un subnivel p se le suma la cantidad 10 al
nmero total de electrones de la CEE, obtenindose los grupos ns2 np1
grupo 13;
ns2 np2 grupo 14
ns2 np3 grupo 15
ns2 np4 grupo 16
ns2 np5 grupo 17 ns2 np6 grupo 18. Si la CE del elemento termina
en un subnivel d se suman los electrones de los subniveles
ns2 (n-1)dx obtenindose los grupos: ns2 (n-1) d1 grupo 3
ns2 (n-1) d2 grupo 4 ns2 (n-1) d3 grupo 5
ns1 (n-1) d5 grupo 6
ns2 (n-1) d5 grupo 7
ns2 (n-1) d6 grupo 8
ns2 (n-1) d7 grupo 9
ns2 (n-1) d8 grupo 10
ns1 (n-1) d10 grupo 11
ns2 (n-1) d10 grupo 12 Si la CE termina en un subnivel f tampoco
tiene grupo.
Ejemplos: 8 X : 1 s2 2 s2 2 p4
Grupo: 16 (2+4+10)
20 Y : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
Grupo: 2 (2)
45 L : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d7 Grupo: 9
(2+7)
50 M : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p2 Grupo: 14
(2+2+10)
4. Completa en el esquema de la Tabla Peridica:
a) Marca con diferentes colores cada uno de los bloques en que
se divide la T. P.
b) En qu tipo de subnivel termina la C E de cualquier elemento
de cada bloque
5. Sabiendo que el Helio tiene un Z = 2 y un A = 4, por qu
pertenece al perodo 1; grupo VIII A o
tambin llamado grupo 18 y no al grupo 2?
6. Existe otro modo de clasificar los elementos, teniendo en
cuenta sus propiedades: a) metales,
b) no metales y c) gases nobles. Indica las caractersticas de
cada tipo y marca con diferentes colores los distintos tipos de
elementos.
Ejercitacin (Responde sin mirar la Tabla Peridica)7. a) A qu
grupo y perodo pertenecen los elementos de Z = 42; 20; 7; 18;
53?
b) Qu tipo de elemento es cada uno de los citados anteriormente?
Justifica la respuesta
8. Si un tomo de un elemento pertenece
a) al perodo 3 y grupo IA o 1; cul es su CE? Cul es el Z del
mismo?
b) al perodo 4 y grupo IV A o tambin llamado 14?
9. Indica para cada uno de los elementos cuyas C. E. se dan a
continuacin, el perodo y grupo de
cada uno y el tipo de elemento segn su CE y segn sus
propiedades:
A. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8 B. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10
4p5C. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1
D. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f3 E. 1s2
2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p1 10. En cada respuesta
marca una opcin correcta y justifica tu eleccina) El tomo de un
elemento posee nmero msico 69, pertenece al perodo 4, grupo 17 o
VII A
dicho tomo posee una CE 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p4b. posee
34 neutrones, 35 electrones y 34 protones
c. es un elemento de transicin
d. es un halgeno
b) Un tomo de un elemento posee una CE 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
3d10 4p6 5s2 4d10 5p3
a) el perodo al que pertenece es 5 y el grupo al que pertenece
es el III A
b) el perodo al que pertenece es 5 y el grupo al que pertenece
es el V A
c) el perodo al que pertenece es 4 y el grupo al que pertenece
es el 15
d) el perodo al que pertenece es 5 y el grupo al que pertenece
es el 13
d) El elemento pertenece:
a) al perodo 1 y al grupo II A
b) al perodo 1 y al grupo 8
c) al perodo 1 y al grupo de los metales alcalinos
d) al perodo 1 y al grupo de los gases nobles
e) El elemento de Z = 44 :
a) pertenece al perodo 5 y grupo 8
b) posee 6 electrones desapareados
c) es un gas inerte
d) todas son correctas.
11. Dados los tomos de los elementos M; R; X :
M posee 50 protones en su ncleo
R considerando el istopo de A= 127 que tiene 74 neutrones
X que forma el in X-2, el cual posee 36 electrones
Indica: a) la CE de cada uno de los tomos
b) el grupo y perodo al que pertenece cada uno
12. Dados los siguientes elementos:
W (cuya CEE es 4s2 3d1)
Y (pertenece al perodo 5 y grupo 14)
Z (si pierde un electrn origina un in isoelectrnico con el
tercer gas noble)
Indica y justifica cada respuesta:
a) la CEE de X, Y, Z y E
b) el grupo y perodo de X, Z, W y E
c) el bloque al que pertenece E
d) los elementos que son representativos y los que son de
transicin. EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
tomoZAP+n EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
EMBED PBrush
EMBED PBrush
15
_1200896099.unknown
_1200896107.unknown
_1200899819.unknown
_1231169040.unknown
_1231169811.unknown
_1265387558.unknown
_1265387580.unknown
_1265387659.unknown
_1265387537.unknown
_1231169095.unknown
_1200900068.unknown
_1200904569.unknown
_1231168926.unknown
_1200900162.unknown
_1200900004.unknown
_1200896111.unknown
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_1200896110.unknown
_1200896108.unknown
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_1200896106.unknown
_1200896104.unknown
_1200896101.unknown
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_1140700390.unknown
