INSTITUCION EDUCATIVA CARLOS HOLGUIN MALLARINO
SEDE MIGUEL DE POMBO
GUIA DE QUIMICA GRADO DECIMO
PRIMER PERIODO
DOCENTE: Mag. RUBY GUERRERO SEVILLANO
RECORDEMOS EL ÁTOMO/ IÓNES/ ISOTÓPOS
ÁTOMO: Para representar la composición de cualquier átomo particular necesitamos especificar el número de protones es (p), neutrones (n) y electrones en el átomo:
- Número atómico (Z) = Número de protones ó Número de electrones:
Indica la cantidad de protones presentes en un átomo y se representa con la letra Z. Como todo átomo es neutro desde el punto de vista eléctrico, Z indica también el número de electrones.
Por ej. :
Z = 17 (cloro) Z = 11 (sodio)
La identidad química de un átomo se puede determinar a partir de su número atómico. Por ej.: el número atómico del nitrógeno(N) es 7; esto significa que cada átomo neutro de nitrógeno tiene 7 protones y 7 electrones. Es decir cada átomo en el universo que contenga 7 protones se llama correctamente “nitrógeno”.
- Número de neutrones (N= A - Z): Los neutrones son partículas subatómicas que se encuentran en el núcleo atómico. El número de neutrones se indica con N.
Por ej. : N = 18 (cloro) N = 12 (sodio)
- Número másico (A= Z + N) ó “cantidad de nucleones ó “masa concentrada en el núcleo”
Es un número entero igual a la suma del número de protones y el de neutrones presentes en el núcleo. Se representa con A. A excepción del hidrógeno en su forma más común, que tiene un protón y ningún neutrón, todos los núcleos atómicos, contienen ambos, protones y neutrones.
Por ej. : A = 35 (cloro) A = 23 (sodio)
Su valor es aproximadamente igual a la masa atómica. La relación entre A, Z y N es: A = Z + N N = A – Z
Por ejemplo: para el aluminio 1327
Al
: 13 protones o 13 electrones, 14 neutrones Ejercicio:Graficar la estructura electrónica del átomo de cloro, sabiendo que A = 35 y Z = 17.
Z = 17 significa que el átomo posee 17 electrones. Se distribuirán del siguiente modo: 2 en la primera capa (K), 8 en la segunda (L), y 7 en la tercera (M).
35
17
Cl
: 17 protones o 17 electrones, 18 neutronesActividad 1
1 -Determina para los átomos de MAGNESIO, HIERRO, OXIGENO y CARBONO la cantidad de protones, neutrones y electrones que poseen.
2- Un átomo posee 32 protones y su A= 73. Indica para éste átomo:
a-b- su cantidad de electrones y de neutrones su nombnombre y su símbolo su Z y su A
c. Su clasificación y ubicación en la Tabla Periódica
3- Un átomo posee 6 neutrones y 5 electrones. Indica para dicho átomo:
a- su cantidad de protones b- su Z y su A c- su nombre y su símbolo d- su clasificación y su
ubicación en la Tabla Periódica
4- Completa el siguiente cuadro:
NOMBRE SIMBOLO Z A PROTONES ELECTRONES NEUTRONES
plata
P
12
18
9
28
14
¿Cómo están ubicados los electrones en los niveles energéticos?
Los ELECTRONES, ya sabemos están en la zona extranuclear del átomo, ubicados en distintos niveles energéticos. Pero allí, en esos niveles u órbitas no se encuentran en forma desordenada, sino que respetando una determinada cantidad de electrones por cada nivel energético.
Así es que…
• En el nivel energético 1 solo pueden ubicarse 2 electrones
• En el nivel energético 2 pueden ir como máximo 8 electrones
• En el nivel energético 3 puede contener 18 electrones como máximo,
etc.etc…..
Es importante saber que cualquiera sea el último nivel energético que posea un átomo, en dicho nivel nunca habrá ubicados más de 8 electrones. (Regla del OCTETO)
Retomemos el ejemplo que analizamos anteriormente sobre el átomo de ALUMINIO y veamos como distribuimos los electrones en los distintos niveles energéticos. Ya sabemos que el átomo de aluminio tiene 13 protones y 14 neutrones, los cuales estarán ubicados en el núcleo atómico y también sabemos que posee 13 electrones.
Esos 13 electrones van a estar distribuidos de la siguiente manera.
En el nivel energético 1: 2 electrones
En el nivel energético 2: 8 electrones
En el nivel energético 3: 3 electrones
Si esquematizamos éste átomo nos quedaría más o menos así…
13 p 14 n
O de una manera más sencilla y que usaremos de ahora en adelante……..
13 p
2 e 8e 3e 14 n
Actividad 2
1-Siguiendo el ejemplo dado, esquematiza los siguientes átomos.
a- sodio d- magnesio
b- carbono e- litio
c- oxígeno f- argón
2- Un átomo tiene 2 electrones en el Nivel 1, 8 electrones en el Nivel 2 y 4 electrones en el Nivel 3. Se desea saber:
a- cuál es su Z y su A
b- de qué elemento se trata y cuál es su símbolo c- cuántos neutrones posee dicho átomo
d- cuál es su ubicación en la Tabla Periódica
3- Dados los siguientes esquemas de átomos, indica para cada uno de los mismos:
a- su nombre y símbolo b- su Z y su A
17 p 15 p
2 e 8e 7e 2 e 8e 5e
18 n 16 n
10 p 1 p
2 e 8e 1 e
10 n 0 n
ISÓTOPO: Los isótopos son 2 o más átomos que tienen el mismo número atómico (Z) o el mismo numero de protones o de electrones, pero diferentes números de masa(A) o con pesos diferentes del núcleo.
Por ejemplo: Todos las átomos de neón tienen diez protones (Z=10) en su núcleo y la mayor parte, además, tienen 10 neutrones. Sin embargo, unos pocos átomos de neón tienen 11 neutrones y algunos 12 neutrones. Los podemos representar así:
Los dos isótopos tienen propiedades químicas idénticas, es decir que el número de neutrones no afecta el comportamiento químico.
El Carbono es un elemento que se simboliza con C y si nos fijamos en la TABLA PERIODICA tiene NUMERO ATOMICO 6 y NUMERO MASICO 12
12
6protones
C
6 electrones6 6 neutrones
Pero también existen en la Naturaleza átomos de Carbono que tienen NUMERO ATOMICO 6 y NUMERO MASICO 14
14
6 protones
C
6 electrones8 neutrones
Otro ejemplo muy común es el del hidrógeno, existen tres tipos de átomos, que difieren
entre sí sólo en su número de neutrones. Ellos son: 11
H
12
H
13
H
Isóbaros: Son átomos de distintos elementos que tienen igual número másico pero distinto número atómico. Sus propiedades son, por lo tanto, distintas. Ej
40 40 40
¿
Qué pasa cuando un átomo pierde o gana electrones?
Un átomo o grupo de átomos que tiene una carga eléctrica positiva o negativa se denomina IÓN.
Cuando un átomo o grupo de átomos tiene carga positiva se llama catión y cuando tiene carga negativa se llama anión.
Un átomo neutro se transforma en catión cuando pierde electrones. Su carga es positiva porque tiene menos electrones que protones.
Ejemplos:
Átomo de sodio: 0
Na
: tiene 11 protones y 11 electrones, es eléctricamente neutroIón sodio:
Na
: tiene 11protones y 10 electrones por lo cual tiene una carga positiva
Átomo de magnesio: 0
Mg
: tiene 12 protones y 12 electrones, es eléctricamente neutro.Ión magnesio: 2
Mg
:tiene 12 protones y 10 electrones por lo cual tiene dos cargas positivasÁtomo de flúor: 0
F
: tiene 9 protones y 9 electrones, es eléctricamente neutro Iónflúor: 1
F
: tiene 9 protones y 10 electrones por lo cual tiene una carga negativa de -1.Actividad 3
1. Cuál es el número atómico y la masa atómica del elemento cuyo núcleo atómico contiene 11 protones y 12 neutrones?
2. Cuál es el número de electrones, protones y neutrones que hay en un átomo cuyo número atómico es 15 y su número másico 31?
3. El número de masa de un elemento que tiene 20 neutrones es 40,¿cuál es su símbolo? ¿cómo se llama y cuántos electrones tiene?
4. Dibuje el átomo de Cl según el modelo de Bohr: Numero protones Z=17Numero Másico A =35
Cl
5. Indique el número de protones y electrones de cada uno de los siguientes iones
comunes: 2 3 2 2 2 3
,
,
,
,
,
,
,
y N
Na Ca
Al
Fe
I
F
S
O
.6. En la siguiente tabla se indica el número de electrones, protones y neutrones de los átomos o iones de algunos elementos. Conteste:
Cuales de la especies son neutras y porque?
Cuales están cargadas negativamente y cuales positivamente? Cuales son los símbolos según la nomenclatura: A c
Z
X
7. Dibuje la representación atómica según Bohr para cada una de las especies.
Átomo o ión del elemento
A B C D
# electrones 5 10 18 28
# protones 5 7 19 30
# neutrones 5 7 20 36
8. Complete la siguiente tabla:
Element o
#atómic o
#protone s
#electrone s
#neutrones #másic o
6 6
18 35
47 108
26 56
9. ¿Cuáles de las siguientes especies químicas son ISOTOPOS? ¿Por qué?
17 35 40 16 23 37 33 18 36 32
O
Cl
Ca
O
Na
Cl
S
O
Cl
S
8 17 20 8 11 17 16 8 17 16
Actividad 4
1- Extrae de la etiqueta de agua mineral presentada más arriba todos los iones que aparecen en la misma y clasifícalos en CATIONES Y ANIONES.
2- Dados los siguientes iones:
a-
F
-1 e-P
-3b- S-2 f- O-2
c- Na+1
d-
AL
+3a- indica cuáles son cationes y cuáles son aniones b- cuántos electrones ganó o perdió cada uno de ellos c- esquematiza cada uno.
3- Un átomo ha perdido 2 electrones, quedando con 10 electrones. Se desea saber:
4- Un átomo que tiene 17 protones ha ganado un electrón. Se desea saber:
a- qué tipo de ión se formó y cuál es su carga b- cuántos electrones y cuántos neutrones posee c- a qué elemento químico corresponde
5- Un átomo ubicado en el grupo 13 y en el periodo 3 ha perdido 3 electrones, indica:
a- ¿en qué se transformó éste átomo: en un catión o en un anión? b- ¿cuál es el símbolo de éste ión?
c- ¿cuántos protones y cuántos neutrones tiene dicho átomo? d- ¿es un metal o un no metal?
6- Un átomo ha ganado 2 electrones y tiene 16 protones, indica:
a- ¿en qué se ha transformado éste átomo: en un catión o en u anión? b- ¿cuál es el símbolo de éste ión?
c- ¿cuántos neutrones tiene el átomo? d- ¿es un metal o un no metal?
7. Si observamos una etiqueta de una botella de agua mineral de cualquier marca, veremos que en la misma aparece la composición química de esa agua. Imaginemos por un momento que la siguiente es la etiqueta de un agua mineral que compramos en el supermercado y que hemos recortado solo la parte que contiene su composición:
Agua Mineral “ Manantial Pampeano”
calcio Ca+2 30 mg/l magnesio Mg+2 3 mg/l sodio Na+1 10,5 mg/l cloro Cl-1 5,3 mg/l bicarbonato HCO3-1 80 mg/l
sulfato SO4-2 44 mg/l
nitrato NO3-1 no contiene
nitrito NO2-1 no contiene
En la composición química del agua presentada verás que aparecen varios elementos químicos, es decir varios tipos de átomos, representados por sus símbolos respectivos.
Pero también habrás observado que junto a dichos símbolos aparecen cargas eléctricas positivas o negativas, según el caso. Entonces podemos hacernos un montón de preguntas al respecto:
♦ ¿Esos símbolos corresponden a los que conocemos como átomos?
♦ ¿Son átomos esas partículas con carga eléctrica?
♦ ¿Cómo se llaman esas partículas?
Actividad 5: Resuelve en tu cuaderno
• ¿A qué se llama RADIACTIVIDAD?
• ¿Cuándo un átomo puede emitir radiaciones?
• ¿Qué tipo de radiaciones puede emitir un átomo? ¿Qué características tiene cada una de las mismas?
• Cuales son los elementos más radioactivos en la naturaleza • ¿A qué se llama FISION NUCLEAR?
• ¿A qué se llama FUSION NUCLEAR?
• ¿Qué aplicaciones pueden tener los fenómenos de FUSION y FISION NUCLEAR? • Consulta la biografía de Marie Curie
¿DONDE SE ENCUENTRA EL ELECTRÓN?
Para saber a dónde se localizan los electrones en el modelo atómico cuántico se utiliza la “Configuración Electrónica”. Configurar significa "ordenar" o "acomodar", y
electrónico deriva de "electrón"; así configuración electrónica es la manera ordenada de repartir los electrones en los niveles y subniveles de energía.
El modelo cuántico del átomo se basa en la teoría de Schrödinger que desarrolla el concepto moderno de “orbital”, que se deriva del concepto de órbita, y que podría ser definido como una región del espacio donde es probable encontrar un electrón. Las configuraciones electrónicas especifican cómo se distribuyen los electrones del átomo en sus niveles y subniveles de energía, y ellas nos informan acerca de las propiedades químicas de los elementos: la dificultad con que captan o ceden electrones, o sea, el tipo de iones que forman, cuán fácil es ionizar el átomo, etc
Números cuánticos
La distribución actual que se hace de los electrones en el átomo es en forma probabilística y se basa en los resultados proporcionados por la “mecánica cuántica” la cual se puede expresar de la siguiente forma:
Los electrones están distribuidos en niveles que poseen una determinada cantidad de energía. Cada nivel energético posee regiones del espacio donde existe una alta
probabilidad de encontrar electrones.
La distribución de los electrones en los diferentes niveles energéticos o más específicamente en los diferentes orbitales, está basada en cuatro números que reciben el nombre de números cuánticos y en los principios antes mencionados que son, el principio de exclusión de Pauli, mínima energía y de máxima multiplicidad.
Los números cuánticos se refieren a una propiedad del electrón y estos son:
Número cuántico principal...”n” Número cuántico secundario...” l “ Número cuántico magnético....”m” Número cuántico de Spin...”s”
1er número cuántico o número cuántico principal
Indica los niveles de energía (n), además de tomar los valores de 1, 2,3 ,4 etc. también se simbolizan con las letras mayúsculas K, L, M, N, O, P, Q. Cuanto mayor sea este número cuántico, más alejado se encuentra el electrón respecto al núcleo por consiguiente mayor es el volumen del átomo.
2do número cuántico o secundario
3er número cuántico o número cuántico magnético
Se designa con la letra m, determina la orientación del orbital. Sus valores están determinados por l (ele) tomando m los valores desde -l hasta +l
Ejemplo: Si l = 1 m = -1, 0, +1
l = 2 m = -2, -1, 0, +1, +2.
4to número cuántico, spin (giro)
Se designa con la letra s, nos dice el sentido del giro con respecto al eje, este número puede tomar sólo dos valores -1/2 ó +1/2 así si el electrón esta desapareado es +1/2 y si el electrón se encuentra apareado es
-1/2.
Configuración Electrónica
Para acomodar correctamente los electrones en el Modelo Atómico de la Mecánica Cuántica, se recurre a la configuración electrónica como un proceso de acomodación. Existen dos principios denominados fundamentales:
"Principio de Exclusión de Pauli"
En un orbital o subnivel de energía puede haber hasta dos electrones de giro o "spin" opuesto.
"Principio de Edificación Progresiva o Regla de Auf - Ban"
Cada nuevo electrón añadido a un átomo entrará en el orbital disponible de mínima energía. Ambos principios quedan sintetizados en la Regla de Diagonales.
Recuerda que los niveles de energía (n) se representan con los números 1, 2, 3, 4., donde el nivel de menor energía es el 1. Los subniveles se designan con las letras s, p, d, f... Cada nivel de energía tiene una capacidad limitada de ocupación por electrones que se calcula con la formula 2n2:
El nivel 1 solamente admite dos electrones que corresponden a la configuración 1s2, del gas noble helio. El nivel 2 puede ser ocupado por un total de 8 electrones. El nivel 2 consta de un subnivel “s” y tres subniveles “p”, px, py y pz, y se encuentra completo en el gas noble neón, siendo la configuración externa 2s2 2px2 2py22pz2 o simplemente 2s2 2p6
Un máximo de dos electrones puede ocupar uno de los subniveles u orbitales, pero deben diferir en la propiedad conocida con el nombre de espín. Esto es el “Principio de exclusión de Pauli” (4): en cada orbital puede haber un máximo de dos electrones y deben tener espín diferente.
Por otra parte, los subniveles s, p, d y f pueden ser ocupados hasta por un total de 2, 6, 10 y 14 electrones respectivamente, pero cuando los subniveles están parcialmente llenos, los electrones se distribuyen de manera que presentan el máximo número de espines con el mismo valor o, como se dice en el lenguaje común, sus espines deben ser paralelos. Esto corresponde al “Principio de máxima multiplicidad de Hund”, que también puede enunciarse así: para orbitales de igual energía pero diferente orientación espacial, primero deben semicompletarse con electrones del mismo espín, para luego completarse con electrones de espín contrario.
A modo de ejemplo, si queremos representar la configuración electrónica del átomo de nitrógeno, que tiene un total de 7 electrones, se deben asignar dos electrones al subnivel “s” del nivel 1, esto es, 1s2, con lo que el nivel 1 queda completo. ¿Cómo se ubican los 5 electrones restantes?
Según el principio de Exclusión de Pauli cada orbital 2s, 2px, 2py y 2pz puede contener como máximo dos electrones de espín opuesto. Una vez que se ha llenado el orbital 2s se prosigue con los orbitales 2p, que poseen una energía ligeramente superior. ¿Cuál de los ordenamientos de la figura corresponde al de menor energía para el átomo de N?
Solamente el primer ordenamiento es el que adopta el átomo N en su estado de mínima energía o estado fundamental; los otros ordenamientos tienen mayor energía. Hay que notar, sin embargo, que las configuraciones mostradas aquí no agotan todas las posibilidades y, de igual modo, por ejemplo, se puede escribir una configuración de mínima energía totalmente equivalente a la primera, pero con las tres flechas, que representan los espines, hacia abajo.
Finalmente, resulta muy útil representar alrededor de los símbolos de los elementos los electrones externos o de valencia, que son los que determinan sus propiedades químicas (5). Estas representaciones son llamadas estructuras de Lewis.
En la notación de Lewis para representar un átomo escribimos el símbolo del elemento y lo rodeamos de tantos puntos o cruces como electrones de valencia tenga.
Por ejemplo:
11Na = 1s22s22p63s1 1ē de valencia, en el nivel mas externo
Símbolo de Lewis Na ∙
16S = 1s2 2s22p63s23p4 6 ē de valencia, en el nivel mas
externo
∙∙
Símbolo de Lewis ∙ S ∙ ..
La configuración del He, 1s2, y la del Ne, 1s2 2s2 2p6, son particularmente estables. Estos elementos son muy poco reactivos y son denominados gases nobles. A ellos se asocian las reglas del dueto y del octeto electrónico. El H forma uniones con otros elementos, completando la configuración estable del He, mientras que la regla del octeto es
aplicable a las moléculas e iones formados por los elementos no metálicos del segundo período (C al F).
El siguiente esquema representa las estructuras de Lewis de los elementos del primero y segundo período (la numeración del grupo experimenta un salto, ya que a partir del 4º período, se intercalan en la tabla periódica 10 elementos, llamados elementos de transición).
Desarrolla en tu cuaderno:
Escribe la estructura de Lewis para los iones N3-, O2- y F-, sabiendo que las configuraciones electrónicas de los átomos son las siguientes:
Actividad 7:
Integremos nuestros conocimientos
1. Completa el siguiente “CRUCIGRAMA”
E
L
E
M
E
N
T
O
Q
U
I
M
I
C
O
REFERENCIAS
1- Partículas con carga negativa que forman parte del átomo.
2- Instrumento que usan los químicos donde están ordenados todos los elementos químicos.
3- Ordenamientos horizontales de elementos químicos.
4- Tipo de número que indica la cantidad total de partículas que hay en el núcleo atómico.
5- Partículas sin carga eléctrica que forman parte del átomo.
6- Atomos que han ganado electrones y por lo tanto tienen carga eléctrica negativa.
7- Partículas del núcleo atómico que tienen carga eléctrica positiva.
8- Lugares alrededor del núcleo atómico en donde se encuentran los electrones. 9- Partículas que forman a los neutrones y a los protones.
10- Ordenamientos verticales de elementos químicos. 11- Iones con carga eléctrica positiva.
12- Partícula que forma las moléculas.
13- Átomos que tienen igual Z pero distinto número de neutrones. 14- Parte del átomo que contiene a los protones y a los neutrones.
2. Marque la respuesta correcta
¿Cuál de las siguientes frases no corresponde al modelo atómico propuesto por Bohr?
. Los electrones se mueven alrededor del núcleo sólo en órbitas permitidas.
. Si un electrón absorbe energía puede pasar a otra órbita más alejada del núcleo.
. La zona donde es más probable encontrar al electrón se denomina orbital. Señala cuál de las siguientes frases no es acorde para completar el siguiente enunciado:
“La experiencia de la lámina de oro, permitió ….”
. Abandonar la idea de átomo macizo.
. Refutar el modelo de Thomson.
. Descartar el modelo de Bohr.
. Comprender mejor la estructura interna de la materia.
El modelo atómico actual (denominado modelo standard o modelo orbital) introduce la idea…
. De órbitas definidas.
. De orbitales.
. De órbitas indefinidas.
Señala la opción incorrecta para completar la siguiente frase: “Las ideas del modelo atómico actual se basan en….”
. El principio de incertidumbre.
. La mecánica cuántica.
. Las propiedades electromagnéticas de las partículas.
. Las propiedades ondulatorias de las partículas. Señala la opción incorrecta para completar la frase:
“Si un electrón ubicado en el segundo nivel de energía, recibe en estimulo externo…..”
. Puede ionizar al átomo.
. Puede pasar al nivel 4.
. Puede pasar al nivel 3.
. Puede pasar al nivel 1.
Según Bohr, el primer número cuántico...
. indica la forma de la órbita.
. indica la cantidad de electrones que posee el átomo.
. hace mención al sentido de giro de los electrones.
. identifica la órbita.
. es el más alejado del núcleo.
Reciben el nombre de nucleones:
. Los neutrones
. El conjunto de partículas que forman el átomo: protones, electrones y neutrones
. El conjunto de partículas que forman en núcleo: protones y neutrones Señala la afirmación verdadera:
. La cantidad de protones es siempre igual a la cantidad de neutrones
. El número atómico (z) nos indica la cantidad de neutrones que posee un determinado átomo
. El número másico (A) nos indica la cantidad de nucleones que posee un determinado átomo
. El número másico (A) nos indica la cantidad de electrones que posee un determinado átomo
El número másico del elemento potasio es 39:
. Eso quiere decir que un átomo de ese elemento posee 39 protones
. Eso quiere decir que un átomo de ese elemento posee 39 neutrones
. Eso quiere decir que un átomo de ese elemento posee 39 nucleones
El número atómico (z) del elemento bromo es 35 y su número másico 80. Con estos datos podemos afirmar que....
. un átomo de bromo posee 35 protones y 80 neutrones
. un átomo de bromo posee 35 neutrones y 80 protones
. un átomo de bromo posee 35 protones y 45 neutrones
Un átomo tiene 12 protones, 13 neutrones y 12 electrones. ¿Cuál es su número atómico?
. 12
. 13
. 24
. 25
Un átomo de plomo posee 82 protones, 82 electrones y 125 neutrones. Entonces podemos afirmar que..
. el valor del número atómico del plomo es 125
. un átomo de plomo posee 164 nucleones
. el valor del número másico del plomo es 207 La configuración electronica del níquel es:
. 1s2 , 2s2 , 2p6 , 3s2, 3p6 , 4s2 , 3d8
. 1s2 , 2s2 , 2p6 , 3s2, 3p6 , 3d10
. 1s2 , 2s2 , 2p6 , 3s2, 3p6 , 4s2 , 3d10 , 4p6 , 5s2 , 4d10 , 5p6 , 6s2 , 4f2
La C.E. 1s2 , 2s2 , 2p6 , 3s2 , 3p5 corresponde al elemento:
. sodio
. cloro
. aluminio
. 7 electrones en el tercer nivel energético
. 2 electrones en el séptimo nivel energético
. 32 electrones en el cuarto nivel energético
La configuración electrónica que termina en 5s2 corresponde a un átomo del elemento...
. Estaño
. Oxígeno
. Titanio
. Estroncio
. Mercurio
Un elemento químico, es:
. Una sustancia pura formada por la combinación de dos o más átomos diferentes
. Una mezcla homogénea de diversas sustancias
. Una sustancia pura formada por un único tipo de átomos Indica la opción correcta:
. La masa del electrón es mayor que la del protón
. La masa del protón es meyor que la del electrón y la del neutrón
. La masa del neutrón es mayor que la del electrón pero no que la del protón
. La masa del neutrón es mayor que la del electrón y que la del protón Son isótopos:
. Átomos con la misma cantidad de protones y neutrones
. Átomos con distinto valor de z e idéntico valor de A
. Átomos con la misma cantidad de protones pero diferente cantidad de neutrones Indicar cuál de las siguientes configuraciones electrónicas no es válida
. 1s2 , 2s2 , 2p6 , 3s2, 3p6 , 4s2
. 1s2 , 2s2 , 2p6 , 3s2, 3p5, 4s1
. 1s2 , 2s2 , 2p6 , 3s4, 3p6 , 4s2
si la C.E. de un átomos es 1s2 , 2s2 , 2p6 , 3s2 , 3p5 y posee 18 neutrones, entonces podemos afirmar que pertenece el elemento:
. Bromo
. Argón
. Azufre
. Cloro
Un átomo de carbono posee 6 protones, 6 electrones y 6 neutrones, su isótopo posee 8 neutrones, ...
. 8 protones y 8 electrones
. 6 protones y 6 electrones
. 6 protones y 8 electrones
Si un determinado átomo recibe un estimo externo (ejemplo calor) sus electrones....
. pueden pasar a niveles energéticos superiores
. pueden pasar a niveles energéticos menores Un átomo exitado puede emitir energía si ....
. uno de sus electrones pasa a un nivele energético mayor
. uno de sus electrones pasa a un nivel energético nenor
La sustancia AX está formada por dos elementos químicos. Sabiendo que posee un total de 72 protones y que la C.E. de X termina en 5p5, podemos deducir que la fórmula de la sustancia con sus verdaderos símbolos es:
. NaF
. FeBr
. LiI
. KI
. CuBr
Un átomo de selenio posee:
. 34 protones, 34 electrones, 45 neutrones y por lo tanto su C.E. es 1s2 , 2s2 , 2p6 , 3s2 , 3p6 , 4s2 , 3d10 , 4p6 , 5s2 , 4d7
. 45 protones, 45 electrones, 35 neutrones y por lo tanto su C.E. es 1s2 , 2s2 , 2p6 , 3s2 , 3p6 , 4s2 , 3d10 , 4p6 , 5s2 , 4d7
. 45 protones, 45 electrones, 35 neutrones y por lo tanto su C.E. es 1s2 , 2s2 , 2p6 , 3s2 , 3p6 , 4s2 , 3d10 , 4p4
. 34 protones, 34 electrones, 45 neutrones y por lo tanto su C.E. es 1s2 , 2s2 , 2p6 , 3s2 , 3p6 , 4s2 , 3d10 , 4p4
MASA ATÓMICA - CONCEPTO DE MOL - MASA MOLAR
El número de partículas subatomicas (protones, neutrones y electrones) presentes en el átomo, determinan la masa del mismo. Por lo tanto, conociendo la masa de las partículas subatómicas, podemos determinar la masa de un átomo cualquiera, como por ejemplo,
en el caso del átomo de nitrógeno, :
Masa del átomo de nitrógeno =
7 p x masa protón + 7 n x masa neutrón + 7 e- x masa electrón = 7 p (1,673x10-24 g/p) + 7 n (1,675x10-24 g/n) + 7 e-(9,109x10-28 g/e-)
= 2,344x10-23 g
Como podemos observar, la masa de cada átomo es sumamente pequeña, por lo que resulta imposible trabajar con un sólo átomo de cualquier elemento. Sin embargo, para trabajar en cualquier experimento en el laboratorio, es necesario el conocer la masa, por ello se estableció el sistema de masa referencial, es decir, establecer las masas de los elementos en función de la masa de otro.
La mayor parte de los elementos se presentan en la naturaleza como una mezcla de isótopos con diferentes abundancias relativas, por ello conociéndolas, se puede determinar la masa atómica promedio del elemento, así por ejemplo:
CONCEPTO DE MOL
RAZONAMIENTO
¿Cuántos lápices hay en una docena de lápices?
¿Cuántas monedas de 5 soles habrá en un millar de monedas de 5 soles?
Existen otros términos como docena, millar, ciento, gruesa, etc., que nos informan sobre la cantidad de objetos a los que nos referimos y que elegimos según el número de ellos. Como hemos visto, los átomos son partículas sumamente pequeñas y en los objetos que los contienen hay muchísimos de ellos, por ejemplo la partícula de polvo más pequeña que podemos observar a simple vista contiene alrededor de
1x1016 átomos, por lo tanto, para poder referirnos a determinada cantidad de ellos, así
como de otros "objetos" microscópicos, necesitamos hacer uso de una unidad científica estándar, que se denomina "mol" y que representa a 6,023x1023 "objetos".
Importante
En el sistema internacional de unidades, SI, el mol es la cantidad de una sustancia que contiene tantas entidades elementales (átomos, moléculas u otras partículas), como átomos hay exactamente en 12 gramos del isótopo de carbono-12.
En otras palabras: un mol es el número de átomos de 12C que hay en
12 g de dicho isótopo.
El número real de átomos de C-12 que se encuentran en 12 g de 12C se denomina el número de Avogrado, NA, en honor al científico italiano Amadeus
Avogadro; es decir, el número de objetos presentes en un mol:
NA = 6,022 x 1023
Observación
La masa de un mol de átomos de 12C tiene el valor de 12 g, numéricamente igual
al de la masa de un átomo de 12C que es de 12 uma, en consecuencia:
La masa de un átomo de un elemento (en uma), es numéricamente igual a la masa (en gramos) de un mol de átomos de dicho elemento.
En consecuencia, si la masa de un átomo de hierro, Fe, tiene el valor de 55,85 uma, podemos afirmar que la masa de un mol de átomos de hierro es de 55,85 g, es decir:
55,85 uma ⇔ 1 átomo de Fe
55, 85 g ⇔ 1 mol de átomos de Fe
De donde podemos escribir:
Y podemos obtener las siguientes equivalencias:
1 g = 6,022x1023 uma
1 uma = 1,661x10-24 g
Problema 1
En base a lo estudiado hasta el momento, podemos aplicar el concepto de mol a la cantidad de
cantidad de # p # n # e
-1 átomo 7 7 7
1 mol de átomos 7 moles 7 moles 7 moles
6,022 x 1023 átomos 4,2154 x 1024 4,2154 x 1024 4,2154 x 1024
Problema 2
Tal como trabajamos con otras unidades de cantidad, también podemos trabajar con fracciones y múltiplos de mol, así por ejemplo, si tenemos 45 g de silicio, Si,
podemos determinar cuántas moles de Si (moles de átomos de Si) tenemos:
Anteriormente determinamos que la masa atómica promedio del Si es 28,055 uma, es decir, la masa de 1 mol de átomos de Si será de 28,055 g, en consecuencia:
Ejercicio 3
En una caja de gelatina se observa la siguiente leyenda:
Composición por cada porción de 5,67 g: Calcio: 1,7 g; Sodio: 55 mg y Vitamina C: 12 mg En base a esta información determina para el calcio, Ca, (masa atómica = 40 uma):
cuántas moles de calcio están presentes.
cuántas moles de electrones están contenidos en ésos átomos de .
cuántos neutrones están contenidos en esa cantidad de .
La masa atómica del .
Actividad 8: Repasemos
masa molecular, concepto de mol y
numero de Avogadro
1. Cuantas moléculas hay en cada una de las siguientes muestras: a) 1.75 mol de Cl2
b) 0.27 mol de C2H6O c) 12.0g de CO2 d) 100g de H2SO4
2. ¿Cuántos átomos de oxigeno hay en cada muestra: a) 16.0g de O2
b) 0.622 mol de MgO
c) 6.00 x 1022 moléculas de C6H12O6
