GUIA DE TRABAJO EN CASA No 08- 2021
GRADO: noveno ASIGNATURA: Ciencias Naturales-Biología PERIODO: 3 DOCENTE: Sandra Torres
FECHA DE INICIO: Agosto 30/ 2021 FECHA DE FINALIZACIÓN: Septiembre 10/2021 CONTENIDOS A ABORDAR (dos semanas)
Configuración electrónica, Reacciones, Balance de ecuaciones, Ensayo y error, RESULTADO PREVISTO DE APRENDIZAJE
Al término de la presente guía, el estudiante estará en capacidad de comprender la información que se puede inferir a partir de la configuración electrónica de un elemento, así como de reconocer los tipos de reacciones y balancear ecuaciones por ensayo y error.
DE CONCEPTUALIZACIÓN CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA
Según la teoría atómica actual, los electrones de un átomo se organizan alrededor del núcleo en órbitas o niveles, los cuales corresponden a regiones de espacio en las que existe una alta probabilidad de hallar o encontrar un electrón. Cada nivel se puede subdividir en subniveles.
A la representación de la forma cómo se distribuyen los electrones en los distintos subniveles de energía se llama configuración electrónica de un átomo. De esta distribución depende gran parte de las propiedades físicas y todas las propiedades químicas del átomo. La distribución de los electrones se fundamenta en los siguientes principios.
Principio de exclusión de Pauli
Regla de la máxima multiplicidad o regla de Hund
Principio de Aufbau o de relleno
Energías relativas
Ley del octeto: la mayoría de elementos tienden a alcanzar un grado alto de estabilidad, lo cual en términos químicos, significa que no reaccionan químicamente. En términos de distribución de electrones, en un átomo no pueden existir más de ocho electrones en el nivel más externo de energía.
Reglas para representar la distribución de electrones de un átomo
Para representar la distribución de los electrones de un átomo, se usa la notación electrónica o espectral, siguiendo las siguientes pautas:
Se escribe como coeficiente el número que representa el número cuántico principal (n): 1, 2, 3, 4, 5, 6 o 7.
Inmediatamente después, se escribe en minúscula la letra que identifica el subnivel, número cuántico secundario (l): s, p, d o f.
Por último, se escribe en la parte superior derecha de la letra que identifica el subnivel, el número que indica la cantidad de electrones que están presentes en el subnivel.
Para escribir la configuración espectral de un átomo es necesario: Conocer el número atómico
(número total de electrones del átomo).
Recordar que existen 7 niveles y que el número de electrones por nivel se calcula a través de la fórmula X = 2n2.
Tener en cuenta que los electrones ocupan los subniveles siguiendo un orden creciente de energía y que solo comienzan a llenar un subnivel cuando se ha completado el anterior.
Ejemplo 1: El sodio (Na) con Z = 11 y A= 23 Configuración
electrónica Z=11
1s
22s
22p
63s
1Al sumar todos los exponentes, el total será el número atómico, en este caso Z = 11
Protones= p 11 Es igual al Z
Neutrones= n 12 Se obtiene de la operación
n=(A-Z) Electrones totales:
e-T
11 Es igual al Z (en átomos neutros)
Grupo I Cuando la configuración electrónica termina en S, es
igual al último exponente; cuando termina en p o d, se suma con el S anterior.
El número se escribe en romano
Región S Letra en la que termina la configuración electrónica Carácter metálico metal Si termina en:
S y d: metal P: no metal
F: serie lantánida y actinida
Periodo 3 El último nivel de energía es n = 3 Al último nivel de energía se le conoce como capa de valencia.
Viene dado por el número que no es exponente Electrones de
valencia
1 los electrones que se ubican en este nivel se les llama electrones de valencia, Capa de valencia = 3 Electrones de valencia = 1.
Los electrones de valencia son equivalentes al grupo
Diagrama En el núcleo se ubican protones y neutrones.
Se dibujan tres orbitales (aros alrededor del núcleo) porque la configuración electrónica termino en 3. (El número es equivalente al periodo.
En cada orbital se escribe el número de electrones
presente así:1s
22s
22p
63s
1Las reacciones químicas forman parte de nuestra vida diaria como es el caso del proceso de respiración, la digestión de los alimentos, la fotosíntesis en las plantas. En este tema aprenderemos a reconocer cuando ocurre una reacción química y diferenciar los tipos de reacciones en base a ciertos criterios.
REACCIÓN QUÍMICA
Es el cambio o transformación que modifica la estructura molecular de una o más sustancias, para formar nuevas sustancias con propiedades diferentes. La causa fundamental para esta transformación es un agente energético (luz solar, calor, entre otros).
En una reacción química se distinguen etapa inicial y etapa final. En la etapa inicial están los reactantes (sustancias antes del cambio) y en la etapa final, los productos (sustancias que se encuentran después del cambio).
ECUACIÓN QUIMICA: Es la representación matemática de una reacción química usando símbolos y fórmulas. Donde se especifica las características de las sustancias reactantes y los productos.
Ejemplos
EVIDENCIAS PRÁCTICAS DE UNA REACCIÓN QUIMICA
Son aquellos cambios que pueden ser percibidos por nuestros sentidos, como son el cambio de color, olor y sabor. Ejemplo: Descomposición de los alimentos.
Variación de la temperatura (liberación u absorción de energía). Ejemplo: La combustión del papel, libera gran cantidad de energía calorífica.
Desprendimiento o liberación de un gas. Ejemplo: La reacción entre el bicarbonato de sodio con vinagre.
Formación de precipitados (sustancias sólidas insolubles que se encuentran en el fondo del
recipiente). Ejemplo: En la reacción del cloruro de sodio (NaCl) con el nitrato de plata
(AgNO
3) forma una sustancia insoluble llamada cloruro de plata (AgCl)
CLASIFICACIÓN DE LAS RACCIONES QUÍMICAS De acuerdo al mecanismo de reacción:
Reacción de adición, combinación o síntesis: se da cuando dos o más sustancias se unen para formar un solo producto.
Reacción de descomposición: Un solo reactante puede formar dos o más sustancias por medio de un agente energético externo.
Reacción de desplazamiento simple o sustitución única: Se da cuando un elemento más reactivo reemplaza a otro menor reactivo; el elemento desplazado queda en forma libre.
Reacción se desplazamiento doble o metátesis: Se da cuando dos elementos de compuestos diferentes intercambian posición.
COMBUSTIÓN
Es una reacción exotérmica donde se libera calor y luz. Entre los reactantes encontramos a una
sustancia combustible y otra comburente (generalmente oxígeno).
TIPOS DE COMBUSTIÓN
Combustión completa: En los productos se obtienen únicamente CO
2y H
2O Ejemplo:
Combustión incompleta: En los productos se obtienen generalmente; monóxido de carbono (CO) y agua (H2O). Produce una llama de color amarillo. Ejemplo:
Cabe resaltar que los productos en una combustión incompleta son variados. Puede estar presente también el hollín (C) Ejemplo:
BALANCEO DE ECUACIONES QUÍMICAS
Este proceso consiste en igualar el número de átomos de cada elemento en los reactantes y en el producto, de este modo se cumple con la ley que rige las reacciones químicas. La ley de
“Conservación de la masa” (la masa no se crea ni se destruye sólo se transforma).
Método de tanteo o simple inspección:
Se realiza por simple inspección visual. Se observa que elementos no están iguales en su número de átomos en ambos lados de la ecuación y se procede a balancearlos, colocando delante de las sustancias el coeficiente (número) más adecuado hasta lograr la igualdad de átomos de todos los elementos. Se recomienda ´seguir este orden:
Ejemplo: Balancear
1° Reconocemos a los reactantes y los productos.
2° Observamos la cantidad de átomos de cada elemento en los reactantes y productos
Se observa que hay 3 átomos de oxígeno en los reactantes y 2 en el producto por lo tanto colocamos el coeficiente que permita igualdad (2 y 3) 3° Se verifica que todos los átomos estén iguales (reactantes y productos)
Ejemplo 2.
1. Determine la configuración electrónica para cada uno de los siguientes elementos y a partir de esta determine, los datos solicitados en la tabla.
A Z Notaciòn Configuración Electrónica
p+ n e- Total es
e- Valencia
Grupo Periodo Región Carácter metálico
Diagrama
