Colegio El Sagrado Corazón De Jesús Nivel Diversificado 4to Bachillerato Computación
PARCIAL QUÍMICA Ana Gabriella Jiménez Carrillo
Guatemala, mayo de 2020
RÚBRICA
Tabla de contenido CONTACTO ......................................................................................................................................................... 5 INTRODUCCIÓN .................................................................................................................................................... 6 TABLA PERIODICA ............................................................................................................................................... 8 ENVOLTURAS ...................................................................................................................................................... 14 ENLACES QUÍMICOS ............................................................................................................................................ 20
Ana Gabriella Jiménez Carrillo Estudiante de bachiller. Colegio sagrado corazón de Jesús. Guatemala Estimada Sonia Lisseth De la Rosa Marroquín: Actualmente considero que mi fuerte es ser dedicada con lo que me apasiona y a pesar de que algo me cueste esforzarme por entenderlo y así poder llegar a sobre salir sin embargo considero que tengo muy presente mis valores y sobre todo mi honestidad sobre cualquier situación. Una debilidad que considero la cual intentare mejorar, es la distracción no logro concentrarme por completo en lo que estoy haciendo y eso hace que no le dé el tiempo necesario a lo que estoy haciendo y es por ello por lo que considero que es una debilidad. Dia a día me propongo nuevas metas, pero considero que la perseverancia vence la inteligencia y es por ello que considero que mi meta es saber enfocarme en lo que quiero para que en todo lo que haga resulte con éxito y esto no produzca estrés. •
¿[Número] años de experiencia en [área de experiencia]? No tengo años de experiencia sin embargo he colaborado en proyectos, y curso un bachiderato. Actualmente estoy estudiando un bachiderato con orientación en computación adicionalmente recibo un curso de ingenieras en la Universidad del Valle.
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ANA GABRIELLA JIMENEZ CARRILLO CONTACTO TELÉFONO: 5868-7800
[¿Excelentes habilidades de comunicación oral y escrita?] He tenido la oportunidad de recibir un curso de comunicación oral y escrita en la Universidad Francisco Marroquín en la cual tuve la oportunidad de concursar y presentar una aplicación la cual fue posicionada en el 4to lugar.
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¿Pasión por aprender y mejorar sus habilidades? Nunca dejamos de aprender y cada día nos deja una experiencia nueva considero que tengo el entusiasmo de aprender lo mejor considero que tengo habilidades que aportarían grandes beneficios a su empresa.
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Ana Gabriella Jiménez Carrillo Adjunto
INTRODUCCIÓN “La química comienza en las estrellas. Las estrellas son la fuente de los elementos químicos, que son los componentes básicos de la materia.”-Peter Atkins. Cuando hablan de la química se me vienen miles de pensamientos la tabla periódica, los elementos, composiciones químicas etc. Y es así como surge la siguiente duda ¿Qué tan impresionante y grande puede ser la química? Y es por ello por lo que en el siguiente trabajo decidimos enfocarnos en temas que tienen gran importancia en la química lo que hace que sean temas en los que nos queramos enfocar para así entender de mejor manera la química y su gran composición, Diremos entonces que materia es todo lo que podemos percibir mediante nuestros sentidos, podemos verlo, tocarlo o sentirlo, como por ejemplo el agua, la tierra, el aire, e incluso lo que no podemos "ver" a simple vista, como las moléculas, los átomos, etc. Se ha demostrado experimentalmente que toda la materia presente en la tierra proviene de la combinación de poco más de 100 sustancias básicas denominadas elementos.
TABLA PERIODICA Glosario
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Elementos: es un tipo de materia constituida por más de un átomo.
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Símbolos químicos: son abreviaciones o signos que se utilizan para identificar los elementos y compuestos químicos.
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Átomo: es la unidad constituyente más pequeña de la materia que tiene las propiedades de un elemento químico.
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Partícula subatómica: es aquella que es más pequeña que el átomo.
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Isotopos: átomos de un mismo elemento, cuyos núcleos tienen una cantidad diferente de neutrones, y, por lo tanto, difieren en número másico.
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Neutrón: es una partícula subatómica, un nucleón, sin carga neta, presente en el núcleo atómico de prácticamente todos los átomos, excepto el protio.
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Electrón: es una partícula subatómica con una carga eléctrica elemental negativa.
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Protón: es una partícula subatómica con una carga eléctrica elemental positiva 1, igual en valor absoluto y de signo contrario a la del electrón, y una masa 1836 veces superior a la de un electrón.
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Masa atómica: es la masa de un átomo, más frecuentemente expresada en unidades de masa atómica unificada.
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Numero masico: es la suma del número de protones y el número de neutrones del núcleo de un átomo.
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Numero atómico: es el número total de protones que tiene cada átomo de ese elemento.
Historia
Al principio se pensaba que los elementos de toda materia se resumían al agua, tierra, fuego y aire. Sin embargo, al cabo del tiempo y gracias a la mejora de las técnicas de experimentación física y química, nos dimos cuenta de que la
materia es en realidad más compleja de lo que parece. Los químicos del siglo XIX encontraron entonces la necesidad de ordenar los nuevos elementos descubiertos. La primera manera, la más natural, fue la de clasificarlos por masas atómicas, pero esta clasificación no reflejaba las diferencias y similitudes entre los elementos. Muchas más clasificaciones fueron adoptadas antes de llegar a la tabla periódica que es utilizada en nuestros días. La tabla de Mendeléiev condujo a la tabla periódica actualmente utilizada. Un grupo de la tabla periódica es una columna vertical de la tabla. Hay 18 grupos en la tabla estándar. El hecho de que la mayoría de estos grupos correspondan directamente a una serie química no es fruto del azar. La tabla ha sido inventada para organizar las series químicas conocidas dentro de un esquema coherente.
Propiedades periódicas de los elementos Las propiedades periódicas de los elementos químicos son características propias de dichos elementos que varían de acuerdo con su posición en la tabla periódica, ósea dependiendo de su número atómico. Las propiedades periódicas son: electronegatividad, electro positividad, radio atómico, afinidad electrónica, potencial de ionización, la densidad atómica, el volumen atómico, temperatura de fusión y temperatura de ebullición.
Clasificación de los elementos Los elementos de la tabla periódica que pertenecen a un grupo o a un periodo comparten determinadas características. Se agrupan de acuerdo con su configuración electrónica: el número de electrones que tienen y la manera en que se distribuyen en la corteza. Las propiedades físicas y químicas de los elementos se relacionan con esa configuración que presentan. La clasificación de los elementos químicos en metales y no metales es la más básica que existe, aunque no refleja plenamente las características de los elementos, ya que existen muchos de ellos en los que se observan propiedades de un grupo y del otro (metaloides). Los metales se ubican en el lado izquierdo de la tabla, los no metales en la derecha y los metaloides en la zona intermedia entre ambos. Los metaloides o semimetales son elementos químicos con propiedades físicas y químicas intermedias entre los metales y los no metales. El boro, silicio, germanio, arsénico, antimonio, telurio y polonio son los llamados metaloides. Son semiconductores tanto del calor como de la electricidad.
Tabla periódica
Los químicos del siglo XIX encontraron entonces la necesidad de ordenar los nuevos elementos descubiertos. La primera manera, la más natural, fue la de clasificarlos por masas atómicas, pero esta clasificación no reflejaba las diferencias y similitudes entre los elementos. Muchas más clasificaciones fueron adoptadas antes de llegar a la tabla periódica que es utilizada en nuestros días
Los elementos de la tabla periódica que pertenecen a un grupo o a un periodo comparten determinadas características. Se agrupan de acuerdo con su configuración electrónica: el número de electrones que tienen y la manera en que se distribuyen en la corteza.
Las propiedades periódicas de los elementos químicos son características propias de dichos elementos que varían de acuerdo con su posición en la tabla periódica, ósea dependiendo de su número atómico.
Ejercicios Actividad 1: Átomos, Definiciones (ejercicio 1) (1) Número atómico es el número de (2) _ protones que contiene el núcleo, coincide con el número de (3) electrones sólo si el átomo es neutro. Los (4) _ elementos se caracterizan por su número atómico; es decir, por el número de (5) protones del núcleo. Átomos con diferente número de protones pertenecen a elementos (6) diferentes (7) Número másico es el número de nucleones del núcleo atómico; es decir, la suma total de (8) _ neutrones y (9) protones del núcleo. Átomos de un mismo elemento que tienen diferente número de (10) neutrones se denominan isótopos de protones dicho elemento. Los isótopos de un elemento siempre tienen el mismo número de (11) protones 2. El plomo (Pb) tiene de número atómico (Z) 82 y de número másico (A) 207. Las partículas del átomo neutro son: a. Número de protones (4)82. b. Número de electrones (5)82. c. Número de neutrones (6)125. 3. Tenemos el elemento 137Ba 56. Rellena los huecos: a. Z =(6) 56 b. A = (7)137 c. Número de protones: (8)56 d. Número de electrones: (9) 56 e. Número de neutrones: (10) 81 Complete la siguiente tabla indicando el número de cada partícula subatómica y los cálculos que le llevaron a esta conclusión.
39 92
19
20
238
92
146
23
11
12
34 11
5.Existen en la naturaleza tres isótopos del carbono (Z = 6), con números másico 12, 13 y 14. Escribe el símbolo de cada isótopo e indica los protones, neutrones y electrones de cada uno. A
Símbolo
Protones
Neutrones
Electrones
12
C
6
6
6
13
C
6
6
7
14
C
6
6
8
Actividad
En la siguiente imagen de la tabla periódica indique donde están ubicados los siguientes grupos: a.
Metales alcalinos
b.
Metales alcalinotérreos
c.
Gases nobles
d.
Metales de transición
e.
Halógenos
f.
Lantánidos y Actínido
Reflexión En esta parte que es sumamente importante ya que la tabla periódica tiene grandes subtemas y aportes para lo que hoy en día vemos en todo momento que es la química es por ello que podemos concluir que la tabla periódica se creó para organizar todo el elemento que existen en el universo en forma ordenada dependiendo de la caracteriza que lo diferencia de otros y se agruparon con características similares a otros.
ENVOLTURAS Configuración electrónica La configuración electrónica del átomo de un elemento corresponde a la ubicación de los electrones en las órbitas de los diferentes niveles de energía. Aunque el modelo Scrödinger sólo es necesario para el átomo de hidrógeno, para otros átomos el mismo modelo es aplicable para muy buenas aproximaciones. La Configuración Electrónica se escribe ubicando la totalidad de los electrones de un átomo o ion en sus orbitales o subniveles de energía. Recordemos que existen 7 niveles de energía: 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7. Y cada uno de ellos tiene, a su vez, hasta 4 subniveles de energía denominados s, p, d y f. Así, el nivel 1 contiene solamente al subnivel s; el nivel 2 contiene subniveles s y p; el nivel 3 contiene subniveles s, p y d; y los niveles 4 a 7 contienen subniveles s, p, d y f. Para escribir la configuración electrónica de un átomo es necesario: Conocer el número de electrones que tiene el átomo; sólo hay que conocer el número atómico (Z) del átomo en la tabla periódica. Recuerde que el número de electrones en un átomo neutro es igual al número atómico (Z = p +). Localiza los electrones en cada uno de los niveles de energía, empezando por el nivel más cercano al núcleo (n = 1). Respetar la capacidad máxima de cada subnivel (s = 2e, p = 6e, d = 10e ef = 14e).
Diagrama de orbitales El diagrama orbital (también llamado diagrama de energía) es otra forma de escribir la configuración electrónica de un elemento, pero representando los electrones con pequeñas flechas y los orbitales con pequeñas líneas horizontales. Es un instrumento descriptivo cualitativo que explica la unión química en las moléculas en términos de teoría orbital molecular en general, y el método de combinación lineal de orbitales atómicos (CLOA) orbital molecular en particular. Esta herramienta está muy bien adaptada para moléculas diatómicas simples como el dihidrógeno, la dioxina y el monóxido de carbono, pero se vuelve más compleja cuando se habla incluso de moléculas poliatómicas comparativamente simples, como el metano .
Números cuánticos Los números cuánticos son cuatro y nos sirven para describir el lugar de los electrones en la vecindad del núcleo. Número cuántico principal (n) Se relaciona con la magnitud del volumen ocupado por el orbital en el cual se localiza el electrón diferencial, se denomina n y adquiere valores enteros positivos: 1, 2, 3, 4, etc. (éstos son los niveles de energía principales). Número cuántico secundario (ℓ)
Auxiliar, secundario, adicional o azimutal. Se relaciona con la forma del orbital en el cual se localiza el electrón diferencial. Tiene cuatro formas, según su valor, representadas por las letras s, p, d y f. Puede adquirir valores que van desde 0 hasta n – 1.
Número cuántico magnético (m) Se relaciona con el número y las posibilidades de orientación espacial de los orbitales factibles de ser ocupados por el electrón diferencial. Los valores permitidos para este número van desde –l, pasando por 0, hasta +l. Número cuántico espín (s). Se relaciona con la posibilidad de que un orbital, previamente ocupado por un electrón, acepte o no al electrón diferencial. Este número cuántico sólo puede adquirir dos valores: + ½ y - ½.
Electrones de valencia (Di agramas de Bohr) Son los electrones que están en la última capa electrónica (llamados orbitales de valencia) y tienen una alta posibilidad de participar en una reacción química. Estos electrones tienen el mayor número cuántico n principal. Son de vital importancia en la formación de moléculas y compuestos, ya que determinan la capacidad del átomo para formar enlaces. Cuando un elemento se une a otro lo hace a través de sus electrones de valencia. También se puede decir que estos electrones son los más alejados del núcleo del átomo, y por lo tanto los que comúnmente pueden participar en la formación de enlaces químicos. Este modelo trataba de explicar la estabilidad de la materia que no tenían los modelos anteriores y los espectros de emisión y absorción discretos de los gases. El modelo de Bohr fue el primero en introducir el concepto de cuantización lo que lo ubica como un modelo entre la mecánica clásica y la mecánica cuántica. Fue una mejora al modelo de Rutherford, pero incorporando los descubrimientos de cuantización descubiertos por Max Planck unos años antes y las ideas de Albert Einstein.
ENVOLTURAS
La configuración electrónica es una representación escrita de la distribución de los electrones en un átomo, según el modelo cuántico. En la configuración electrónica de un átomo se muestra cuántos electrones hay en cada nivel y en cada subnivel
Los diagramas orbitales pueden explicar por qué algunas moléculas existen y otras no. También pueden predecir la fuerza de adhesión, así como las transiciones electrónicas que pueden tener lugar.
Para conocer la forma como los electrones están arreglados dentro del átomo y entender también el cómo y el porqué del enlace y la reactividad, para ello, debes conocer primero el cómo y el porqué de la estructura electrónica, esto se puede hacer con los números cuánticos.
El modelo atómico de Bohr es un modelo clásico del átomo, pero fue el primer modelo atómico en el que se introduce una cuantización a partir de ciertos postulados
Actividad Encuentre la configuración electrónica
Cloro 17 1s22s22s63s23p5 Coeficientes 1, 2, 2, 2, 3 y 3 niveles de energía de Cl. Como se puede ver, la “p” del subsuelo puede tener un máximo de 6 electrones. Superíndices 2, 2, 6, 2 y 5 electrones de las capas “s” y “p”. Bromo 35 1s22s22s23p63s23p64s 2 3d104p5 Como puede ver, el sub-escudo “d” puede tener un máximo de 10 electrones.
EJERCICIOS 1. Complete las tablas indicando la cantidad máxima de electrones que caben por nivel y subnivel.
Nivel
Subnivel
Número máximo de electrones (2n2)
1 2
s=2 s=2 P=6 s=2 P=6 d=10 s=2 P=6 d=10 f=14
2
3
4
8 18
32 32
32
2. Realiza la configuración electrónica de los iones: Na+1, N-3, Ca+2, Br-1. Na+1
3s¹
N-3
2s2 2p3
Ca+2
3p6
Br-1
4p⁵
3. La configuración global del Oxígeno (Z = 8) es 1s2 2s2 2p4, determinar la cuaterna correspondiente al último electrón. Oxigeno n=2 l=1 m=-1 s=-1/2 4. Indica según la Tabla Periódica ¿cuántos electrones de valencia tienen los siguientes elementos? Elementos
Electrones de valencia
I
3
Rb
3
Li
1
Ca
2
C
4
N
5
Se
8
Te
2
Mg
2
Ne
8
5. La configuración del Cromo (Z = 24), detallada por orbital es 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px2 3py2 3pz2 4s2 3d11 3d21 3d31 3d41 3d50, determinar la cuaterna del último electrón (cuatro números cuánticos) Cromo n=4 l=2 m=1 s=+1/2
Reflexión Los temas que vimos son de suma importancia para entender acerca de cómo están ordenados los electrones en los átomos y las propiedades de los distintos elementos debido a su estructura atómica por ello es importante que tomes en cuenta cada aspecto para no confundirte y saber guiarte.
ENLACES QUÍMICOS Clasificación Una de las relaciones más estudiadas por la química, se reduce a las partículas anatómicas y las resultas que estas puedan ocasionar. Como sabrás, y sino aquí te indicamos los átomos son partículas que de una forma u otra anda dispersas en el ambiente como una individualidad, sin entender por las mismas que sea necesario de la aleación con otras para subsistir. No obstante, para la ocurrencia de ciertos fenómenos, si se amerita la unión de dos átomos o más, los cuales lo hacen por medio de enlaces químicos en los cuales cada uno forma una energía menor a la que cada uno representa. Enlace iónico Es aquella que sucede cuando la unión que se realiza se produce entre átomos de cargas distintas, es decir, se produce la unión de los átomos con carga positiva (o conocida en la química como no electronegativa) y los átomos con carga negativa (o bien llamados en el argot de la ciencia como átomos electronegativos). Enlace covalente Son aquellos que se reducen al intercambio de electrones, si bien en los enlaces iónicos existe atracción por opuesto, aquí la atracción puede ser por iguales, solo pudiendo ser posible la unión por medio de la pérdida o bien supresión de electrones. Enlaces metálicos Son aquellos que suceden de la unión de los átomos con los electrones, dando a lugar a uno de los enlaces más consistente y resistentes, que de hecho es considerado por la propia química en uno de los enlaces más atrayentes, pudiendo conformarse por distintos átomos a la vez.
Estructura de Lewis Estructura de Lewis, también llamada diagrama de punto, modelo de Lewis o representación de Lewis, es una representación gráfica que muestra los enlaces entre los átomos de una molécula y los pares de electrones solitarios que puedan existir. 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.
ENLACES QUÍMICOS
CLASIFICACIÓN
ESTRUCTURA DE LEWIS
Es una representación gráfica que muestra los Enlace iónico Es aquella que sucede cuando la unión que se realiza se produce entre átomos de cargas distintas
Enlace covalente Son aquellos que se reducen al intercambio de electrones, si bien en los enlaces iónicos existe atracción por opuesto
Enlaces metálicos Son aquellos que suceden de la unión de los átomos con los electrones, dando a lugar a uno de los enlaces más consistente y resistentes.
enlaces entre los átomos de una molécula y los pares de electrones solitarios que puedan existir.
Actividad 1. Predice, en base al tipo de elemento (metal, no metal) qué tipo de enlace tienen los siguientes compuestos. Cl2
no metales, halógenos
Mg
metales, alcalinotérreos
H
no metales, alcalinos
O2
no metales, anfígenos
K
metales, alcalinotérreos
HF
metales,transicion
N
no metales, nitrogenoides
C
CO
metales, transición
K
metal, alcalino
Br
no metales, halógenos
Br2
no metales, halógenos
Cl
no metales, halógenos
H3
no metales, alcalinos
I
no metales, halógenos
no metales, carbonoides
Ejercicios Indica en base a tu tabla la electronegatividad de los siguientes elementos. Posteriormente ordénalos de mayor a menor. F
4
O
3.5
N
3
Cl
3
Br
2.8
C
2.5
S
2.5
I
2.5
Au
2.4
H
2.1
Ni
1.8
Dibuja la estructura de Lewis.
Ba
P
Br+
Reflexión Puedo concluir estos enlaces tienen propiedades muy diferentes, y esta diversidad individualiza nuestro ambiente, aunque estas moléculas sean infinitesimales y gracias a eso forman estructuras muy exóticas, y los enlaces definen estas formas, desde la extraña molécula del agua y sus cristales únicos hasta el cloruro de sodio y es por ello que esto lo vemos día a día y el saber esta información nos hace cada vez saber más de la química y sus grandes aportes.
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CONCLUSIONES 1. La química es una ciencia netamente experimental, para poder conocerla y documentarla es necesario poner sus propiedades a prueba y registrar dicho comportamiento. En teoría es más difícil comprender sus fundamentos y los procesos ocurridos. 2. Al culminar este bloque se podrá caracterizar los componentes del átomo, sus tipos de enlaces, y su estructura. 3. El estudio de los diversos procesos químicos mencionados anteriormente, nos llevan a comprender la dinámica en que se dan estas reacciones y la cotidianeidad de estos hechos los hace más interesantes y accesibles para estudiarlos. Con ello podemos concluir que para entender de una mejor manera cada tema que es de gran importancia para la química debemos saber sobre ello y tomar en cuenta cada detalle sabemos que la química es extensa, pero debemos comprender lo esencial para tener cada día mas conocimientos.
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COMPROMISO PERSONAL Considero principalmente que debo estudiar más y ser más autónoma guiarme por libro y diferente información o me comprometo a hacer las tareas el mismo día y así poder entender mejor los temas y practicarlos a lo largo de la semana y así no tener dificultad con ningún trabajo dedicándole el mismo empeño y esfuerzo a la clase.
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REFERENCIAS •
Read more: https://www.lenntech.es/periodica/historia/historia-de-la-tabla-periodica.htm#ixzz6O2poBUnz
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Me ha gustado esta nota en https://www.abc.com.py/edicion-impresa/suplementos/escolar/clasificacion-de-loselementos-quimicos-1352114.html
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https://configuracionelectronica.win/diagrama-de-orbitales/
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https://configuracionelectronica.win/
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http://elfisicoloco.blogspot.com/2012/11/estructuras-de-lewis.html
•
https://www.clasificacionde.org/clasificacion-de-enlaces-quimicos/
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