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Espacio curricular: Química Docentes: Beltramino, Silvia- 3º A y B TM Montoya, Daniela- 3ºA TT Un viaje al interior de la materia Clase 8 (SEGUNDA PARTE) Objetivos Diferenciar átomos neutros de iones. Interpretar desde la configuración electrónica los iones para comprender el estado energético del átomo Propuesta Vamos retomar la inquietud de nuestro amigo a fin de darle respuesta. Todos los elementos presentes en la Tabla Periódica están constituidos por átomos neutros. Sin embargo, NO todos los átomos de la tabla periódica son estables energéticamente. Vamos a conocer a un grupo particular, que se destacan por ser el único grupo estable en la Tabla Periódica. Estamos hablando del grupo 8 o VIII A o 18 pero famosamente conocidos como los GASES NOBLES, INERTES O RAROS. Veamos unos ejemplos: el Ne (neón) tiene un Z=10 con lo cual, este átomo posee: - 10 protones (p +) en su núcleo y girando a su alrededor de 10 electrones (e-), con la siguiente configuración electrónica (CE) simplificada: O Pero, todos los átomos son siempre neutros Hola Chicos¡¡ Continuamos viajando en busca de nuevos aprendizajes. En esta entrega, conoceremos otras partículas que conforman los materiales que forman parte de nuestro entorno. Atención: Es muy importante que tengas presente los contenidos y aprendizajes que adquiriste en la entrega anterior para anclar los nuevos aprendizajes y así poder resolver las actividades. Los gases nobles tienen 8 electrones en su último nivel por eso se sitúan en el grupo 8. Se los denomina así porque NO REACCIONAN (no forman compuestos). Son estables. Esa estabilidad responde a que tienen su último nivel de energía completo con 8 electrones. Es así que surge una regla conocida como la REGLA DEL OCTETO que define que la presencia de 8 e- en el último nivel evita que el átomo reaccione, por lo tanto, es estable. Los gases nobles son estables porque en su último nivel de energía tienen 8 electrones, excepto el helio (He) uno de los componentes principales del sol y las estrellas, cuya estabilidad la logra con 2 electrones. Existen excepciones a esta regla. Una de ellas, corresponde al hidrogeno, el cual adquiere estabilidad con 2 e - . (REGLA DEL DUETO) 2 - 8 10 p + 2 e - 8 e - El Neón es estable energéticamente porque en su último nivel, posee 8 electrones. (regla del octeto)

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Page 1: Unn evviia ajje ea all iinntteerriioorr ddee lla mmaatterriia · 2020. 9. 23. · El He (helio) tiene un Z=2 con lo cual, este átomo posee: -2 protones (p+) en su núcleo y girando

Espacio curricular: Química Docentes: Beltramino, Silvia- 3º A y B TM Montoya, Daniela- 3ºA TT

UUnn vviiaajjee aall iinntteerriioorr ddee llaa mmaatteerriiaa

Clase 8 (SEGUNDA PARTE)

Objetivos

Diferenciar átomos neutros de iones.

Interpretar desde la configuración electrónica los iones para comprender el estado energético del átomo

Propuesta

Vamos retomar la inquietud de nuestro amigo a fin de darle respuesta.

Todos los elementos presentes en la Tabla Periódica están constituidos por átomos neutros. Sin

embargo, NO todos los átomos de la tabla periódica son estables energéticamente. Vamos a conocer a un

grupo particular, que se destacan por ser el único grupo estable en la Tabla Periódica. Estamos hablando del grupo 8

o VIII A o 18 pero famosamente conocidos como los GASES NOBLES, INERTES O RAROS.

Veamos unos ejemplos: el Ne (neón) tiene un Z=10 con lo cual, este átomo posee:

- 10 protones (p+) en su núcleo y girando a su alrededor de 10 electrones (e-), con la siguiente configuración

electrónica (CE) simplificada:

O

Pero, todos los

átomos son siempre

neutros

Hola Chicos¡¡ Continuamos viajando en busca de nuevos aprendizajes. En esta entrega, conoceremos otras

partículas que conforman los materiales que forman parte de nuestro entorno.

Atención: Es muy importante que tengas presente los contenidos y aprendizajes que adquiriste en la entrega

anterior para anclar los nuevos aprendizajes y así poder resolver las actividades.

Los gases nobles tienen 8 electrones en su último nivel por eso se sitúan en el grupo 8. Se los

denomina así porque NO REACCIONAN (no forman compuestos). Son estables. Esa estabilidad

responde a que tienen su último nivel de energía completo con 8 electrones.

Es así que surge una regla conocida como la REGLA DEL OCTETO que define que la presencia

de 8 e- en el último nivel evita que el átomo reaccione, por lo tanto, es estable.

Los gases nobles son estables porque en su último nivel de energía tienen 8 electrones, excepto el

helio (He) uno de los componentes principales del sol y las estrellas, cuya estabilidad la logra con 2

electrones.

Existen excepciones a esta regla. Una de ellas, corresponde al hidrogeno, el cual adquiere estabilidad

con 2 e- .(REGLA DEL DUETO)

2 - 8 10 p+ 2 e- 8 e-

El Neón es estable

energéticamente porque en

su último nivel, posee 8

electrones. (regla del

octeto)

Page 2: Unn evviia ajje ea all iinntteerriioorr ddee lla mmaatterriia · 2020. 9. 23. · El He (helio) tiene un Z=2 con lo cual, este átomo posee: -2 protones (p+) en su núcleo y girando

Espacio curricular: Química Docentes: Beltramino, Silvia- 3º A y B TM Montoya, Daniela- 3ºA TT El He (helio) tiene un Z=2 con lo cual, este átomo posee:

-2 protones (p+) en su núcleo y girando a su alrededor de 2 electrones (e-), con la siguiente configuración

simplificada:

O

Por otro lado, dada la importancia que tiene el último nivel (a medida que avances entenderás su

importancia), en química se recurre a símbolos para representar la situación del último nivel

de energía. ¿Cómo? Le debemos a un químico inglés, Lewis la utilización de los siguientes

símbolos utilizados para representar la cantidad de electrones de su ultimo nivel.

Observa que mediante puntos se representan a los electrones del último nivel.

Lucas, analizaremos el caso del Oxigeno para poder salvar

tus inquietudes.

El Oxigeno tiene un Z=8. Por lo tanto, su CE es:

CE del oxígeno: 2- 6

Como puedes observar, el último nivel (2) tiene6 e- y no 8 e-, que lo vuelve estable. Por el contrario, el oxigeno es

inestable energéticamente. Entonces:

Claro que es posible!! y la manera es ganado o perdiendo e-. Si un átomo gana o pierde

electrones, se convierte en un ION: átomos o grupos de átomos con carga eléctrica

La cantidad de e- que puede ganar o perder, depende de su configuración electrónica

Veamos algunos ejemplos:

El 12Mg (magnesio) tiene 12 electrones. Su último nivel de energía está incompleto con 2 e-. Por eso es

INESTABLE ENERGETICAMENTE y debe resolver esa situación. ¿Qué puede hacer? Perder los 2 últimos e-.

De esa manera, tendrá 8 e- en el nivel 2 que ahora es su último nivel. Así completo el octeto.

Distribución del Magnesio Distribución el Neón (gas Noble)

El Magnesio al perder sus 2 últimos electrones, se asemeja al Gas Noble más próximo a él, el Neón

Pero. ¿Qué sucede con el

resto de los átomos?

¿Todos son estables?

2 2 p+ 2 e-

El Helio es estable energéticamente

porque en su último nivel, posee 2

electrones. (regla del dueto)

Representación de Lewis

¿Cómo se resuelve esa

inestabilidad? ¿Es

posible?

¿Cuántos e- puede

perder o ganar un

átomo?

Los átomos para ser estables, pierden o ganan electrones, asemejándose al GAS NOBLE más próximo

a ellos en la tabla periódica.

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Espacio curricular: Química Docentes: Beltramino, Silvia- 3º A y B TM Montoya, Daniela- 3ºA TT

Analicemos este otro caso: El 9F (flúor) tiene incompleto el último nivel de energía porque tiene solamente 7 e-. En

esta situación le conviene ganar 1 e- para completar su octeto. Cuando lo gana a ese electrón, se asemeja al gas noble

más cercano a él en la tabla como es el neón.

Distribución electrónica del Flúor Distribución electrónica del Neón

Recapitulamos!

Los átomos pierden electrones o ganan electrones con el objetivo de tener completo su octeto y así ser estables.

Cuando un átomo en su último nivel tiene 1,2 o 3 e-, tiene facilidad para perder esos electrones. (propio de

los metales)

Cuando un átomo en su último nivel tiene 5,6, o 7 e- tiene facilidad para ganar electrones. (propio de los No

metales)

Ubiquemos en la TP los elementos metálicos y no metálicos.

Una forma de clasificar (no es la única) a los elementos presentes en la TP es agruparlos en: metales, no metales y

metaloides. La tabla periódica posee una línea gruesa en zigzag, indicada en color negro en el esquema de la página

siguiente, que separa los elementos metálicos de los no metálicos. Los de la izquierda de la línea son los metales, a

excepción del hidrógeno (ES UN NO METAL), y los no metales son los de la derecha.

En la siguiente tabla se pueden observar algunas de las propiedades físicas y químicas que permiten distinguir a los

metales de los no metales.

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(*) Excepto cobre y oro. (#) Excepto mercurio; el cesio y el galio se funden en la mano con protección.

Los metaloides o semi metales, son elementos que muestran propiedades típicas tanto de los metales como de los

no metales. Son mejores conductores del calor y la electricidad que los no metales pero no tanto como los metales.

En la tabla periódica, los metaloides (B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po y At) se ubican en la línea gruesa que separa los

metales de los no metales

Continuemos. Observa las siguientes representaciones

Lucas, ¿Qué diferencias observas? Te ayudo¡

Ahora demostremos cuando un átomo, deja de ser un átomo, para transformarse en un CATIÓN: Analicemos la

situación Magnesio con A=24 Z= 12, lo cual significa que tiene 12 protones en su núcleo y por ende 12 electrones

distribuidos de la siguiente manera:

Algunas propiedades físicas y químicas de metales y no metales

METALES NO METALES

1. Elevada conductividad eléctrica.

2. Alta conductividad térmica.

3. Color gris metálico o brillo plateado*

4. Casi todos son sólidos #

5. Maleables (pueden laminarse para formar

placas)

6. Dúctiles (pueden formar alambres)

7. Forman compuestos iónicos con los no

metales

8. Forman cationes

1. Mala conductividad eléctrica (excepto el carbono

en forma de grafito)

2. Buenos aislantes térmicos (excepto el carbono en

forma de diamante)

3. Sin brillo metálico

4. Sólidos líquidos y gaseosos

5. Quebradizos en estado sólido

6. No dúctiles

7. Forman compuestos iónicos con los metales y

compuestos moleculares con los no metales

8. Forman aniones

Modelo de Bohr para el Flúor

con 7 e- en su último nivel.

Modelo de Bohr para el Flúor

cuando gano 1 e- y ahora tiene

su octeto completo.

Pero. ¿Cómo y porque adquiere a

veces cargas positivas y otras

veces cargas negativas?

+ -

Puede ser Puede ser

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-¿Qué niveles de energía tienen electrones? Nivel: 1 – 2 y 3

-¿Cuál es el último nivel con electrones? El nivel 3

-¿Cuántos electrones tiene en el nivel 3? 2 electrones

No tiene octeto completo, para completar con 8 e- el último

nivel deberá perder esos 2 e-.

Distribución electrónica del átomo de Magnesio neutro y cuando se

convierte en catión al perder 2 e-.

Al perder e- perdió la neutralidad y por eso decimos que es un ION, con exceso de carga positiva llamado CATION.

Simbólicamente Mg+2

2= cantidad de electrones Carga positiva: ganó e-

Analicemos la situación Oxigeno con A=16 Z= 8 lo cual significa que tiene 8 protones en su núcleo y por ende 8

electrones distribuidos de la siguiente manera:

Distribución electrónica del átomo de oxigeno neutro y cuando se

convierte en anión al ganar 2 e-

Al ganar e- perdió la neutralidad y por eso decimos que es un ION, con exceso de carga negativa llamado ANIÓN.

Simbólicamente O2-

2= cantidad de electrones

Carga negativa: perdió e-

Si el átomo pierde e- es un CATIÓN

-¿Qué niveles de energía tienen electrones? Nivel: 1 y 2

-¿Cuál es el último nivel con electrones? El nivel 2

-¿Cuántos electrones tiene en el nivel 3? 6 electrones

-No tiene octeto completo, para completar con 8 e- el último

nivel deberá ganar esos 2 e-

Si el átomo gana e- es un ANION.

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Espacio curricular: Química Docentes: Beltramino, Silvia- 3º A y B TM Montoya, Daniela- 3ºA TT La próxima clase continuaremos con IONES y conociendo que hacen los átomos con los electrones ganados o

perdidos. Luego de la lectura te propongo que realices estas actividades para identificar- reconocer – relacionar lo

que estamos aprendiendo.

ACTIVIDADES

1.A Basándote en las siguientes propiedades enunciadas, identifica para cada inciso si el elemento que posee esa

propiedad es un metal o un no metal:

a. buen conductor de electricidad b. se presenta como gas a temperatura ambiente

c. muy dúctil y maleable d. alto punto de fusión

e. mal conductor eléctrico

1.B Relaciona los siguientes tipos de elementos de la tabla periódica con sus correspondientes características, según

su facilidad para perder o ganar electrones:

a) No metales 1) Se transforman fácilmente en iones positivos. * Argón

b) Inertes, Nobles o Raros 2) Se transforman con dificultad en iones positivos. * Fluor

c) Semimetales 3) Se transforman fácilmente en iones negativos. *Francio

d) Metales 4) No forman iones de ningún tipo. *Silicio

2A. Para que el 11Na (sodio) sea un átomo neutro: (completa en el diagrama la distribución electrónica)

a.) ¿cuántos electrones debería tener? b) ¿cumple con la regla del octeto?

c) ¿Qué debería hacer este átomo para tener 8 electrones en su último nivel?

2B Para que el 17Cl (Cloro) sea un átomo neutro: (completa en el diagrama la distribución electrónica)

a.) ¿cuántos electrones debería tener? b) ¿cumple con la regla del octeto?

c) ¿Qué debería hacer este átomo para tener 8 electrones en su último nivel?

3 A Representa los iones que se originan en los siguientes procesos, indicando si serán aniones o cationes en cada

caso: a) Al átomo de Litio (Z=3) pierde 1 e- b) Al átomo de Bromo (Z=35) gana pierde 1 e c) Al átomo de aluminio

(Z=13) pierde 3 e-

3B Utilizando la TP responde:

a) ¿Cuál es el número atómico de un átomo de carga 3+ si posee 25 electrones?

b) ¿Cuál es el número atómico de un átomo de carga 2- si posee 15 electrones?

c) ¿Cuál es el número atómico de un átomo neutro si posee 35 electrones?

Fecha de entrega:

02/10/2020

Nuestros correos:

3º A y B TM [email protected]

3º A TT [email protected]