Trabajo Final Química I

Ixzuli Cortes Guevara

Tabla Periódica

Para comprender: La periodicidad química Modelos atómicos

Enlaces Químicos Es nececesario responder estas preguntas acerca de La Tabla Periódica

.• ¿Qué es?• ¿Para que sirve?• ¿Como esta ordenada?• ¿Quienes la componen?

Además una tabla muy completa la encontraras en http://www.webelements.com/

Periodicidad Química

• La Periodicidad se describe como una propiedad de los elementos químicos. Indica que los elementos que pertenecen a un mismo grupo o familia de la tabla periódica tienen propiedades muy similares.

• Familias de:Alcalinos Alcalinotérreos LantánidosActínidos Metales de transición Otros metales Semimetales No metales Halógenos Gases Nobles

Modelos Atómicos

ALCALINOS

Los metales alcalinos están situados en el grupo 1 de la Tabla periódica y no se encuentran libres en la naturaleza debido a su gran actividad química. Todos ellos tienen un solo electrón en su ultima capa que ceden con facilidad para formar enlace iónico con otros elementos.

Familias

ALCALINOTERRÉOSSe encuentran situados en el segundo grupo del sistema periódico. Todos ellos tienen 2 electrones en su última capa y tienen una gran reactividad.

Familias

LANTÁNIDOS

También llamados “primeras tierras raras” están situados en el 6°

periodo y grupo 3. La mayor parte de estos elementos han sido

creados artificialmente, es decir no existen en la naturaleza.

Familias

ACTÍNIDOS

Conocidos también como “segundas tierras raras” , todos ellos están situados en el grupo 3 del sistema periódico y en el 7° periodo.

Familias

METALES DE TRANCISIÓNSituados entre los grupos 3 y 12, se caracterizan porque sus electrones de valencia proceden de más de una capa y presentan las propiedades típicas de los metales: Buena conducción del calor y la electricidadDuctilidadMaleabilidadBrillo metálico

Familias

OTROS METALESLos elementos clasificados como otros metales de encuentran repartidos entre los grupos 13, 14 y 15. Sus electrones de valencia sólo se encuentran en su capa externa.

Familias

SEMIMETALES

Son los elementos que separan los

metales de transición de los no metales y

son también conocidos como

metaloides. Familias

NO METALES

Se caracterizan por ser malos conductores del calor y la electricidad y no pueden ser estirados en hilos o laminas. A temperatura ambiente algunos son gases (como el oxigeno) y otros solidos (como el carbono). Los solidos no tienen brillo metálico.

Familias

HALÓGENOSSe encuentran situados en el grupo 17 constituido por los elementos no metálicos Flúor, Cloro, Bromo, Yodo y Ástato.

Familias

GASES NOBLES• Están situados en el grupo 18 de la tabla

periódica: Helio, Neón, Argón, Criptón, Xenón y Radón.Todos ellos tienen 8 electrones en su ultima capa (a excepción del helio que completa su única capa con 2 electrones)

FamiliasModelos Atómicos

Un modelo atómico es una explicación a la estrucutura de la mínima unidad de la materia en la

que se creía que se podia dividir una masa.

Menú

Dalton

ThomsonPerrin

Rutherford Bohr

Sommerfield

Modelo atómico actual (Video)

Enlaces Químicos

Periodicidad Química

Dalton

• Átomo indivisible, sin estructura interna.

• Todos los átomos de un mismo elemento son ídenticos.

• Los átomos de elementos distintos tiene tamaos y masas diferentes.

Menú

Thomson

• También conocido como el modelo del puding, el átomo está compuesto por electrones de carga negativa en un atomo positivo, como las pasa de un puding.

Menú

Perrin

Modificó el modelo atómico de Thomson, sugiriendo por primera vez que las carag negativas son externas al “Budin”.

Menú

Rutherford (Padre de la era nuclear)

• Este modelo dice que el átomo esta formado por dos partes: Núcleo y corteza.

• El núcleo es la parte central donde esta la carga positiva y caso toda la mas del átomo.

• La corteza es casi un espacio vacío, donde estan las carags negativas y electrones muy pequeños.

Menú

Bohr

• Postula que los electrones giran a grandes velocidades alrededor dle núcleo atómico.

• Los electrones se disponen en diversas orbitas circulares las cuales determi9nan diferentes niveles de enrgía .

Menú

Sommerfield

• Propone que los electrones se mueven alrededor del núcleo en órbitas circulares o elípticas.

• A partir del segundo nivel enerético existen dos o mas subniveles en el mismo nivel.

• Para describir los nuevos subniveles introdujo un parámetro llamado número quántico azimutal, que designo con la letra “L”.

• El modelo funcionaba para el átomo de hidrógeno, sin embargo en otros elementos se observaba que tenian distinta energía los electrones de un mismo nivel energético, mostrando que su modelo estaba mal .

Menú

Modelo atómico actual(Video)

Menú Enlaces Químicos

Enlaces Químicos

Periodicidad Química

Modelos Atómicos

Enlaces y MoléculasCuando los átomos entran en interacción mutua, de modo que se completan sus niveles energéticos exteriores, se forman partículas nuevas más grandes.

Estas partículas constituidas por dos o más átomos se conocen como moléculas y las fuerzas que las mantienen unidas se conocen como enlaces.

Tipos de Enlace

• Hay dos tipos principales de enlaces: iónico y covalente.

• Los enlaces iónicos se forman por la atracción mutua de partículas de carga eléctrica opuesta; esas partículas, formadas cuando un electrón salta de un átomo a otro, se conocen como iones

• Para muchos átomos, la manera más simple de completar el nivel energético exterior consiste en ganar o perder uno o dos electrones.

Enlace Iónico

Un enlace iónico es la fuerza de la atracción electrostática entre iones de carga opuesta

Estos enlaces pueden ser bastante fuertes pero muchas sustancias iónicas se separan fácilmente en agua, produciendo iones libres.

Iones

• Los metales pierden sus electrones de valencia para formar cationes:

• Esta perdida de electrones se llama oxidación.

• Na . Na+ + e- sodio• Mg: Mg2+ + 2 e- magnesio

• : Al . Al 3+ + 3 e- aluminio

Química

Formación de Aniones

• Los no metales ganan electrones y adquieren la configuración de gas noble:

• Este proceso se llama reducción.• : Cl . + e- : Cl : -

: O : + 2e- : O : 2- oxido

• :N . + 3e- : N : 3- nitruro

. ::

. ::

..

::

::

Química

enlace iónico

Química

Enlace Covalente• Los enlaces covalentes están formados por pares de electrones compartidos. • Un átomo puede completar su nivel de energía exterior compartiendo

electrones con otro átomo. • En los enlaces covalentes, el par de electrones compartidos forma un orbital

nuevo (llamado orbital molecular) que envuelve a los núcleos de ambos átomos.

• En un enlace de este tipo, cada electrón pasa parte de su tiempo alrededor de un núcleo y el resto alrededor del otro.

• Así, al compartir los electrones, ambos completan su nivel de energía exterior y neutralizan la carga nuclear.

Estructuras de LewisLa estructura de Lewis, es una representación gráfica que muestra los pares de electrones de enlaces entre los átomos de una molécula y los pares de electrones solitarios que puedan existir.Facilitan el recuento exacto de electrones y constituyen una base importante para predecir estabilidades relativas.

Esta representación se usa para saber la cantidad de electrones de valencia de un elemento que interactúan con otros o entre su misma especie, formando enlaces ya sea simples, dobles, o triples y estos se encuentran íntimamente en relación con los enlaces químicos entre las moléculas y su geometría molecular, y la distancia que hay entre cada enlace formado.

Las estructuras de Lewis muestran los diferentes átomos de una determinada molécula usando su símbolo químico y líneas que se trazan entre los átomos que se unen entre sí. En ocasiones, para representar cada enlace, se usan pares de puntos en vez de líneas. Los electrones desapartados (los que no participan en los enlaces) se representan mediante una línea o con un par de puntos, y se colocan alrededor de los átomos a los que pertenece.

Ejemplos de Estructuras de Lewis

Regla del octeto

F : F: :....

..

..

Al formar compuestos, los átomos ganan, pierden, o comparten electrones para producir una

configuración electrónica estable caracterizada por 8 electrones de valencia.

Ejemplo

C ....

F:....

.

: F :....C

: F :....

: F :....: F :

..

..

Al combinar un carbono (4 electrones de valencia) y cuatro átomos de fluor (7 electrones de valencia)

la estructura de Lewis para CF4 queda así:

Ejemplos inorgánicos

C: : :O..

:O..

: : C :O..

O..

:

: : :N:C:H :NCH

Dióxido de carbonoDióxido de carbono

Cianuro de hidrógenoCianuro de hidrógeno

Ejemplos orgánicos

EtilenoEtileno

AcetilenoAcetileno: : :C:C:H H CCH H

C: :C..

H : :..

H

HH

C C

H H

HH

Electronegatividad

Un elemento electronegativo atrae electrones.Un elemento electropositivo libera electrones.

La electronegatividad es una medida de la habilidad de un elemento de atraer electrones cuando esta

enlazado a otro elemento.

La electronegatividad es una medida de la habilidad de un elemento de atraer electrones cuando esta

enlazado a otro elemento.

Escala de electronegatividad

1.0

Na

0.9

Li Be B C N O F

1.5

Mg

1.2

2.0

Al

1.5

2.5

Si

1.8

3.0

P

2.1

3.5

S

2.5

4.0

Cl

3.0

La electronegatividad aumenta de izquierda a derecha en la tabla periódica.

La electronegatividad aumenta de izquierda a derecha en la tabla periódica.

La electronegatividad disminuye al bajar en un grupo.

La electronegatividad disminuye al bajar en un grupo.

Diferencias entre compuestos Iónicos y Covalentes

COMPUESTOS IÓNICOS1. Son sólidos con punto de fusión

altos (por lo general, > 400ºC)2. Muchos son solubles en disolventes

polares, como el agua..3. La mayoría es insoluble en

disolventes no polares, como el hexano C6H14.

4. Los compuestos fundidos conducen bien la electricidad porque contienen partículas móviles con carga (iones)

5. Las soluciones acuosas conducen bien la electricidad porque contienen partículas móviles con carga (iones).

COMPUESTOS COVALENTES1. Son gases, líquidos o sólidos con

punto de fusión bajos (por lo general, < 300ºC)

2. Muchos de ellos son insolubles en disolventes polares.

3. La mayoría es soluble en disolventes no polares, como el hexano C6H14.

4. Los compuestos líquidos o fundidos no conducen la electricidad.

5. Las soluciones acuosas suelen ser malas conductoras de la electricidad porque no contienen partículas con carga.