miércoles, 23 de octubre de 2019

TALLER 8°


TALLER DE ELEMENTOS DE QUÍMICA
INDICACIONES: Lo mas importante al abordar el taller es establecer un glosario de términos, es decirCopiar en el cuaderno en orden alfabético las palabras y expresiones del texto que son difíciles de comprender, junto con su significado y/o hacer un corto comentario.
Estar atentos a desarrollar los puntos del taller que se establece en clase
EL ÁTOMO
la partícula más pequeña en que un elemento puede ser dividido sin perder sus propiedades químicas.
El origen de la palabra átomo proviene del griego, que significa indivisible. En el momento que se bautizaron estas partículas se creía que efectivamente no se podían dividir, aunque hoy en día sabemos que los átomos están formados por partículas aún más pequeñas, repartidas en las dos partes del átomo, las llamadas partículas subatómicas.

Partes de un átomo

La estructura de un átomo resulta muy sencilla. Distinguimos dos partes de un átomo: núcleo y corteza.
El núcleo es la parte central de la estructura del átomo. En la parte del núcleo se encuentran los protones (partículas con carga positiva) y los neutrones (partículas sin carga eléctrica).
En la corteza, la parte exterior del átomo se encuentran los electrones (partículas con carga eléctrica negativa).
Los protonesneutrones y electrones son las partículas subatómicas que forman la estructura del átomo. Lo que diferencia a un átomo de otro es la relación que se establecen entre ellas.
Los electrones, de carga negativa, son las partículas subatómicas más ligeras. Los protones, de carga positiva, pesan unas 1.836 veces más que los electrones. Los neutrones, los únicos que no tienen carga eléctrica, pesan aproximadamente lo mismo que los protones.
Los protones y neutrones se encuentran agrupados en la parte central del átomo formado el núcleo atómico. Por este motivo también se les llama nucleones.
De este modo, la parte central del átomo, el núcleo atómico, tiene una carga positiva en la que se concentra casi toda su masa, mientras que en el escorzo alrededor del núcleo atómico hay un cierto número de electrones, cargados negativamente. La carga total del núcleo atómico (positiva) es igual a la carga negativa de los electrones, de modo que la carga eléctrica total del átomo sea neutra.

Modelo de Bohr

Esta descripción de los electrones orbitando alrededor del núcleo atómico corresponde al sencillo modelo de Bohr. Según la mecánica cuántica cada partícula tiene una función de onda que ocupa todo el espacio y los electrones no se encuentran localizados en órbitas aunque la probabilidad de presencia sea más alta a una cierta distancia del núcleo.

Propiedades de los átomos

Las unidades básicas de la química son los átomos. Durante las reacciones químicas los átomos se conservan como tales, no se crean ni se destruyen, pero se organizan de manera diferente creando enlaces diferentes entre un átomo y otro.
Los átomos se agrupan formando moléculas y otros tipos de materiales. Cada tipo de molécula es la combinación de un cierto número de átomos enlazados entre ellos de una manera específica.
Según la composición de cada átomo se diferencian los distintos elementos químicos representados en la tabla periódica de los elementos químicos. En esta tabla podemos encontrar el número atómico y el número másico de cada elemento:
·      Número atómico, se representa con la letra Z, indica la cantidad de protones que presenta un átomo, que es igual a la de electrones. Todos los átomos con un mismo número de protones pertenecen al mismo elemento y tienen las mismas propiedades químicas. Por ejemplo todos los átomos con un protón serán de hidrógeno (Z = 1), todos los átomos con dos protones serán de helio (Z = 2).
·      Número másico, se representa con la letra A, y hace referencia a la suma de protones y neutrones que contiene el elemento. Los isótopos son dos átomos con el mismo número de protones, pero diferente número de neutrones. Los isótopos de un mismo elemento, tienen unas propiedades químicas y físicas muy parecidas entre sí.


GAS NOBLE
Un gas noble es un elemento químico caracterizado porque su capa de valencia (la última capa electrónica, es decir, el ultimo nivel de energía) posee 8 electrones (está completa), y por tanto es estable químicamente lo que los hace muy poco reactivos (no se combinan fácilmente con otros elementos). La única excepción es el Helio (He) que es estable con 2 electrones en su último nivel de energía.
ELECTRONES DE VALENCIA: son los ubicados en el último nivel de energía y son los que intervienen en un enlace químico
Los gases nobles son:
·        helio, neón, argón, kriptón, xenón y radón
Están ubicados en el grupo (18 ó VlllA) de la tabla periódica.
Debido a que su reactividad es baja (casi no se mezclan con otros elementos para formar moléculas y compuestos), también son denominados gases inertes, aunque en laboratorio, en condiciones especiales, se han obtenido compuestos con algunos de ellos.

IÓN

La molécula de agua, puede separarse, y formar: un catión (átomo de Hidrogeno) y un anión (molécula OH: Hidrogeno y Oxigeno)

En física y química, un ión es un átomo o molécula que no tiene una carga eléctrica neutra, y esto ocurre cuando ganan o pierden electrones. Se denomina catión un ión con carga eléctrica positiva, y anión un ión con carga eléctrica negativa.
Los iones cargados negativamente se generan por la ganancia de electrones y se conocen como aniones (porque son atraídos por el ánodo), en tanto que los cargados positivamente a raíz  de la pérdida de electrones, generalmente los de la capa más externa, se denominan cationes (pues estos, contrariamente a los aniones, son atraídos por el cátodo).

En los aniones, cada electrón del átomo, que es originalmente neutro, está fuertemente retenido por la carga positiva del núcleo; sin embargo y a diferencia de resto de los otros electrones del átomo, en los aniones el electrón adicional no está vinculado al núcleo por fuerzas de Coulomb, lo está por la polarización del átomo neutro. Debido a la adición de electrones, los aniones superan en tamaño al correspondiente átomo neutro.
A temperatura ambiente, muchos iones de signo opuesto se unen entre sí fuertemente siguiendo un esquema regular y ordenado que da lugar a la formación de cristales, como la sal de mesa que es el cloruro de sodio (NaCl).  Los elementos que normalmente presentan mayor facilidad para ionizarse positivamente, esto es, para perder electrones y así generar cationes (+) son los metales y halógenos (formadores de sal, ubicados en el grupo 17 ó VllA) los elementos no metales en general forman aniones (-).
Los gases nobles como el helio o el argón no forman iones. El tamaño de los cationes es menor que el de los átomos a causa de la pérdida de electrones.
En general, los iones (Cationes y Aniones) son químicamente más reactivos (tienden a formar compuestos) que los átomos y las moléculas neutras (que tienen igual cantidad de protones y electrones).
Actividad 1
a) Si analizamos la distribución electrónica de cada gas noble, observamos que, excepto el Helio, todos poseen ocho electrones en su último nivel energético. La presencia de este número de electrones es la clave de su comportamiento. Por lo general, los gases nobles tienen lleno su último nivel de energía; este hecho les da la estabilidad que los caracteriza.
b) Cuando se forma un enlace químico, los átomos ceden, reciben y comparten electrones para adquirir la configuración de gas noble más cercano dentro del sistema periódico, con ocho electrones en su último nivel de energía
Actividad 2
Tabla: Gases nobles y regla del octeto
Símbolo Químico
Distribución electrónica
Niveles de energía
Electrones de valencia
Recibe, cede o comparte e
Estructura del gas noble
O
1s2 2s2 2p4
2
6
Recibe
He
C
1s2 2s2 2p2
2
4
Comparte
He
Al
1s2 2s2 2p6 3s2 3p1
3
3
Cede
Ne
P
1s2 2s2 2p6 3s2 3p3
3
5
Recibe
Ne
Cl
1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
3
7
Recibe
Ne
Na
1s2 2s2 2p6 3s1
3
1
Cede
Ne
Ca
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
4
2
Cede
Ar
Ar
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
3
8