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RECOMENDACIONES PARA ENTREGA DE ACTIVIDADES

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Academic year: 2022

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RECOMENDACIONES PARA ENTREGA DE ACTIVIDADES

 Recuerde que para cada tema debe realizar un resumen, el cual debe ir acompañando las preguntas de la actividad al momento de entregarla

 Las actividades deben ser realizadas en el cuaderno

 Si trabaja con guías, también se le recomienda ver los videos de clase que el profesor envía al grupo, estos son para profundizar el tema de la guía y ayudar a responder.

 No deje pasar los tiempos estipulados para la entrega de actividades

 Para enviar al correo en el asunto del correo debe llevar: su nombre, su grado y taller de naturales

(2)

INSTITUCION EDUCATIVA POLICARPA SALAVARRIETA

AREA CIENCIENCIAS NATURALES – FÍSICO QUIMICA GRADO 7º

TEMA: NÚMERO ATÓMICO Y CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA. II PERIODO PROFESOR: MARIO ALBERTO MAESTRE HERAZO, CEL: 3052532583

CORREO: mario.maestre77@sincelejoaprende.edu.co

(esta guía será desarrollada durante el mes xxxxxx, la fecha máxima de entrega será hasta el día XXXXXX) Competencia General

• Describe el desarrollo de modelos que explican la estructura y organización de los elementos químicos.

Presentación de objetivos de aprendizaje:

• Valoro los aportes realizados desde varios científicos a la construcción de los modelos que explican la estructura y organización de los elementos químicos.

INTRODUCCIÓN

En modelo atómico actual Los físicos Arnold Sommerfeld, Louis de Broglie, Werner Heisenberg y Erwin Schrödinger, propusieron teorías que fueron mejorando el modelo atómico y diseñaron el modelo actual, también conocido como modelo mecánico-cuántico, el cual plantea que el átomo está constituido por las siguientes partes.

El núcleo: Ocupa la región central y está formado por protones y neutrones. Concentra prácticamente toda la masa del átomo.

La corteza o nube electrónica: Es el espacio exterior del núcleo atómico donde se mueven los electrones que, a su vez, constituyen niveles y subniveles de energía. El modelo actual especifica que los electrones se mueven en regiones denominadas orbitales, y que no es posible saber su ubicación exacta en un 100%

De la configuración del átomo, es decir del número de protones, neutrones en el núcleo y el número de electrones y su ubicación en niveles y subniveles de energía (dados por su cercanía o lejanía al núcleo), dependen las propiedades tanto físicas como químicas de ese átomo específico.

TEMA 1: NÚMERO ATÓMICO Y MASA ATÓMICA

Como recordarán, los átomos son la unidad estructural de la materia. Son ellos los que forman los elementos. Así entonces, un elemento está formado por átomos de la misma configuración, es decir con la misma cantidad de protones. La mayoría de los elementos químicos son neutros, lo cual quiere decir que tienen una cantidad de electrones (carga negativa) proporcional o igual a la cantidad de protones (carga positiva). Igualmente, para que el núcleo permanezca lo más estable posible, la cantidad de neutrones será proporcional a la cantidad de protones.

P

(+)

= e

(-) PROTONES = ELECTRONES

Como verá, la identidad del átomo está dada por la cantidad de protones, los cuales están encargados de ésta función. Los electrones por su parte, participan en los enlaces e interacciones químicas, y los neutrones son los encargados de mantener unido el núcleo.

(3)

La cantidad de protones en el núcleo de un átomo de un elemento se conoce como el número atómico y se representa con la letra Z. Todo elemento químico tiene un símbolo, una abreviatura que facilita a los químicos hacer la representación y el estudio de los elementos y sus interacciones. Recuerde que los protones son muy importantes.

Son la identificación del átomo como un elemento determinado. El número de protones (número atómico) determina la identidad del elemento químico. Los átomos están ordenados en la Tabla Periódica de los elementos en función del número atómico.

El número atómico, Z, también representa el número de electrones, si el átomo está eléctricamente neutro, ya que el número de protones (P+) = el número de electrones (e-) Z= P+

Masa atómica (A)

El número másico es la suma de protones y neutrones del núcleo de un átomo y se representa por la letra A.

A= P++n0

Masa atómica (A) = prótones + nêutrones

Esta información se encuentra en la tabla periódica tanto número atómico Z, como masa atómica A El número de neutrones puede ser calculado usando la fórmula:

A = n

0

+ P

+

despejando nêutrones (n0) de lá

formula n

0

= A – P

+

ACTIVIDAD TEMA 1. Entregar antes del 10 de mayo

1. Un átomo tiene 12 protones, 13 neutrones y 12 electrones. ¿Cuál es su número atómico? Justifique su respuesta:

a) 12 b) 13 c) 24 d) 25

1. Hallar el número de protones, neutrones, electrones, numero atómico (Z), numero de masa (A) del azufre.

Protones (P+ )=

Neutrones (N°)=

Numero Atómico (Z)=

Masa (A)=

Electrones (e - )=

Ejemplo:

Por ejemplo, hallar el número de protones, neutrones, electrones, del Silicio (Si) sabiendo que su número atómico Z= 14 y masa atómica A = 28

Sabiendo que Z= P

+

entonces el número de protones =14 Número de protones (P

+

) = número de electrones (e

-

);

Por lo cual el número de electrones = 14 Se utiliza lá formula: n

0

= A – P

+

n

0

=28 – 14 = 14

El número de nêutrones = 14

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3. completa la tabla siguiente utilizando la tabla periódica y los cálculos anteriormente descritos para ayudarte con el número atómico y masa atómica

Elemento P+ n0 e- Z A

Carbono 8 6 14

Hierro 26

Titanio 26 48

Sodio 11 11

Litio 3 3

Cobalto 32 27

4. Teniendo en cuenta la tabla periódica, completa la siguiente tabla.

Nombre del Elemento

Símbolo Químico

Número atómico

Qué tipo de elemento es?

Potasio

Br No metal - Halógeno

Hierro

13 Xe

53

5. Consulta que son los isotopos, que características especiales tienen y diga 5 ejemplos importantes de estos y su utilización.

TEMA 2: CONFIGURACIÓN ELECTRONICA

El modelo cuántico del átomo (actual) establece cuatro números cuánticos para describir las características y posible ubicación de un electrón en el átomo: número cuántico principal (n), número cuántico secundario o azimutal (l), número cuántico magnético (ml) y número cuántico de spin (ms).

número cuántico principal (n):

se refiere al nivel de energía o regiones de espacio donde existe una alta probabilidad de hallar un electrón. Se representa con números enteros que oscilan entre uno (1) y siete (7) o con las letras K, L, M, N, O, P, Q. Cada nivel tiene una cantidad de energía específica, siendo el nivel de energía más bajo n = 1 y el más más alto n = 7. Por ejemplo, el nivel n = 3 (M) indica la probabilidad de que el electrón se ubique en el tercer nivel de energía. El nivel 1 se encuentra más cerca al núcleo; entre tanto, el nivel 7 es el más distante. Del mismo modo, el nivel n = 3 (M) tiene un radio mayor que el nivel n = 2 (L) y en

consecuencia tiene mayor energía. Cada nivel tiene un número determinado de electrones, el cual se calcula mediante la ecuación X = 2n2, donde X representa el número de electrones y n el número del nivel.

Por ejemplo, el número de electrones para el nivel 1 se calcula X = 2 x 12 = 2; el del nivel 2 X = 2 x 22; el del nivel 3 X = 2 x 32

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Número cuántico secundario o azimutal (l): cada uno de los niveles de energía consiste en uno o más subniveles, en los que se encuentran los electrones con energía idéntica. Los subniveles se identifican con las letras s, p, d y f. El número de subniveles dentro de cada nivel de energía es igual a su número cuántico principal. Por ejemplo el primer nivel de energía

n=1 tiene 1 subnivel 1s n=2 tiene 2 subnivel 2s y 2p n=3 tiene 3 subnivel 3s, 3p y3 d n=4 tiene 4 subnivel 4s, 4p, 4d y 4f n=5 tiene 4 subnivel 5s, 5p, 5d y 5f n=6 tiene 4 subnivel 6s, 6p, 6d y 6f n=7 tiene 4 subnivel 7s, 7p, 7d y 7f

Los niveles de energía n = 5, n = 6 y n = 7 también tienen tantos subniveles como el valor de n, pero sólo se utilizan los niveles s, p, d y f para contener los electrones de los 118 elementos conocidos a la fecha.

Número cuántico magnético (ml): el número cuántico magnético determina la orientación de la nube electrónica que sigue el electrón alrededor del núcleo.

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, lo cual se basa en 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.

- 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).

-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 3: El sodio (Na) con Z = 11 Na: 1s2 2s2 2p6 3s1

Al sumar todos los exponentes, el total será el número atómico, en este caso Z = 11. El último nivel de energía es n = 3. Al último nivel de energía se le conoce como capa o nivel de valencia y los electrones que se ubican en este nivel se les llama electrones de valencia.

Capa de valencia = 3 Electrones de valencia = 1

Ejemplo 4: Utilizando el diagrama de Möeller: es la distribución electrónica del bromo con Z = 35 Br: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5 Capa de valencia: 4 Electrones de valencia: 7 Ejemplo 5: El Bario (Ba) con Z = 56

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Ba: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 Capa de valencia: 6 Electrones de valencia: 2 Ejemplo 6: El Germanio (Ge) con Z = 32

Ge: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p2 Capa de valencia: 4 Electrones de valencia: 4

TALLER TEMA 2 Entregar antes del 10 de junio

1. Realice la configuración electrónica de los siguientes elementos, colocando el nombre y el símbolo del elemento, hallando, protones, neutrones, electrones, masa atómica, capa de valencia y electrones de valencia

Z= 31 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p1 Z=17

Z=35 Z=10 Z=24

2. A partir de las características que se mencionan a continuación, identifique el elemento, electrones de valencia y capa de valencia.

a) Elemento cuya distribución electrónica es: 1s2 2s2 2p6 3s1 b) Elemento cuya distribución electrónica es: 1s2 2s2 2p6

c) Elemento cuya distribución electrónica es: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

d) Elemento cuya distribución electrónica es: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p2

3. Un ión es una especie química que ha ganado o perdido electrones y por lo tanto tiene carga. La configuración electrónica para un átomo neutro "P" con Z = 19 es 1s22s22p63s23p64s1. De acuerdo con esto, la configuración electrónica más probable para el ión P2+ es

A. 1s22s22p63s23p64s2 B. 1s22s22p63s23p5 C. 1s22s22p63s23p6 D. 1s22s22p63s23p64s23d1

4. Para los siguientes elementos, describe su configuración electrónica

Glosario: Consulta las siguientes palabras y/o términos y defínelos.

Protones, neutrones, eléctrones, número atómico, masa atómica, electrones de valencia, capa de valencia, nivel energético de un átomo, subnivel energético de un átomo, ley del octeto.

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