Conocer de qué está compuesta la materia. Identificar la estructura de un átomo. Conocer los distintos modelos átomicos . Identificar el ordenamiento de los átomos en la tabla periódica. Comprender los tipos de enlaces formados entre átomos de distinta o igual naturaleza. Objetivos
La química es la ciencia que estudia la composición, estructura y propiedades de la materia, incluyendo su relación con la energía y también los cambios que pueden darse en ella a través de las llamadas reacciones. Es la ciencia que estudia las sustancias y las partículas que las componen, así como las distintas dinámicas que entre éstas pueden darse. LA QUÍMICA ESTA EN TODAS PARTES! Todo lo que puedes oler, ver y tocar contiene una o más sustancias químicas. Introducción ¿ De qué se compone nuestro entorno?
Clasificaciones de la Materia Materia: Comprende todo lo tangible, desde nuestro cuerpo y los materiales que nos rodean hasta los grandes objetos del universo. Todo lo que contenga masa y ocupe espacio. COMPOSICIÓN Elemento Compuesto Mezcla ESTADO Sólido Líquido Gas
Evolución de la teoría atómica Átomo: es la parte más pequeña de una sustancia que no se puede descomponer químicamente. Modelo nube electrónica. Electron se mueve en un espacio específico (orbital). Modificación al modelo Rutherford, se mantiene características del núcleo y electrones orbitan alrededor del núcleo aunque sus órbitas no son planas. Tiene un núcleo central en el que están concentradas la carga positiva y prácticamente toda la masa. La carga positiva de los protones es compensada con la carga negativa de los electrones, que se hallan fuera del núcleo.
Estructura Atómica Partículas fundamentales átomicas Protones (+) y neutrones (0) (en el núcleo ) Electrones (-) ( entorno al núcleo ) Número Atómico (Z) N úmero de protones en el núcleo de un átomo. Todo átomo eléctricamente neutro tiene un número de electrones igual al de protones Número Másico (A) Número total de protones y neutrones (Z) (A)
1. Identifique los siguientes parámetros detallados en la tabla a continuación. Ejemplo Elemento A Z Protones Neutrones Electrones Elemento A Z Protones Neutrones Electrones 63 29 29 34 29 39 19 19 20 19 40 20 20 20 20 137 56 56 81 56 56 26 26 30 26 23 11 11 12 10
Tabla periódica: refleja el orden de los elementos químicos en grupos (columnas) y periodos (filas) en base a dos criterios: Orden creciente de números atómicos Similitud de propiedades entre los elementos que están en la misma columna Clasificación de los elementos Filas: elementos que poseen igual número de capas de electrones. Columnas: se ordenan los elementos que poseen igual número de electrones de valencia.
Configuración electrónica Ejercicio: Cantidad de electrones totales Electrones de valencia Configuración electrónica
Radio atómico: es la distancia que existe entre el núcleo del átomo y su electrón más externo. Propiedades periódicas
Radio atómico: es la distancia que existe entre el núcleo del átomo y su electrón más externo. Propiedades periódicas
Propiedades periódicas Afinidad electrónica: es la energía que absorbe o desprende un átomo gaseoso en estado fundamental cuando capta un electrón libre transformándose en un anión (-).
Propiedades periódicas Energía de ionización : es la energía mínima que hay que suministrar a un átomo gaseoso en su estado fundamental para arrancarle un electrón, transformándolo en un catión (+).
Electronegatividad: es la tendencia de los átomos de de atraer electrones, cuando se combinan químicamente con otro u otros elementos. La escala de Pauling es una clasificación de la electronegatividad en el que se considera Flúor como el que tiene mayor valor (4.0). Propiedades periódicas
Tipos de Enlaces Químicos En general, los elementos forman enlaces para adquirir la configuración u ordenamiento electrónico de los gases nobles, es decir, los enlaces son una forma de ganar estabilidad energética. Las diferentes interacciones electrónicas de los átomos al combinarse originan los siguientes tipos de enlaces químicos: Enlace iónico Enlace covalente Enlace metálico
Tipos de enlaces químicos No metal Metal + no metal Metales
Conceptos claves de composición molecular Profesora: Nicole Espinoza V.
Mol: cantidad de materia que contiene tantos átomos, moléculas como átomos hay en exactamente 12,000 g de 12 C. Por lo que la masa atómica del resto de los elementos se calcula a partir de 12 C. Conceptos clave Avogadro (1811): El volumen de un gas (a una determinada presión y temperatura) es proporcional al número de átomos, o moléculas, independientemente de la naturaleza del gas.
Molaridad: es la concentración de una disolución indicando la cantidad de moles de soluto que aparecen disueltos en cada litro de la mezcla. Molaridad Ejemplo: Calcule la molaridad de una disolución que se prepara a partir de 2 g de NaCl en 500 mL de agua desionizada. (L)
Peso molecular o masa molar: masa (g o Kg) de un mol de unidades (átomos o moléculas) de una sustancia. La masa molar de cualquier sustancia es numéricamente igual a su peso fórmula ( uma ). Masa molar Uma : se define asignando una masa de exactamente 12 uma al isótopo 12 C del carbono.
Ejercicio Calcule la masa molar de los siguientes compuestos: Ácido Acético: CH 3 COOH b) Ácido sulfúrico: H 2 SO 4 c) Cloruro de sodio: NaCl d) Nitrato de plata: AgNO 3
2. Calcule el número de átomos de cobre en una lamina de esta de 3 g (A = 63,5 g/mol). 3. Calcule el número de mol de glucosa que hay en 5,380 g de este azúcar (PM: 180,0 g/mol). Ejercicios
4. Calcule el número de moléculas de glucosa que hay en 5,23 g de este azúcar (PM: 180,0 g/mol). Ejercicios
Composición Química La composición centesimal indica el porcentaje en masa, de cada elemento que forma parte de un compuesto. Se puede calcular experimentalmente o empleando la fórmula química del compuesto.
Densidad: relación que existe entre la masa de una sustancia (o de un cuerpo) y su volumen. Se trata de una propiedad intrínseca de la materia, ya que no depende de la cantidad de sustancia que se considere. Esta puede ser medida en kg/m 3 o g/cm 3 , varía en mayor o menor medida en función de la presión y la temperatura, y también con los cambios de estado. Densidad (g) ( mL )