Guía #2 - ciclo 4

 

INSTITUCIÓN EDUCATIVA BARTOLOMÉ LOBOGUERRERO

JORNADA NOCTURNA

CICLO CUATRO

QUIMICA

CONFIGURACION ELECTRONICA

Objetivos:

- Aprender a representar la estructura atómica de los átomos.

- Ser capaces de identificar los diferentes niveles y sub niveles de energía y la capacidad de electrones que tiene cada uno de ellos.

Número Atómico o Z:

En física y química, el número atómico​ de un elemento químico es el número total de protones que tiene cada átomo de ese elemento. Se suele representar con la letra Z. Los átomos de diferentes elementos tienen distintos números de electrones y protones. Se coloca como subíndice a la izquierda del símbolo del elemento correspondiente en la Tabla periódica.

Por ejemplo, todos los átomos del elemento Hidrógeno tienen 1 protón y su Z = 1, los de Sodio tienen 11 protones y Z =11, los del Hierro tienen 26 protones y Z = 26.Recuerda que el elemento tiene la misma cantidad de los protones y los electrones pero se diferencian por la carga eléctrica (protón (+) y el electrón (-)).

Niveles de Energía:

Existen 7 niveles de energía o capas donde pueden situarse los electrones, numerados del 1, el más interno, al 7, el más externo. 2. A su vez, cada nivel tiene sus electrones repartidos en distintos subniveles, que pueden ser de cuatro tipos: s, p, d, f.

A partir del número atómico del elemento se realiza la configuración electrónica.

Configuración electrónica

Existen 7 niveles de energía o capas donde pueden situarse los electrones, numerados del 1, el más interno, al 7, el más externo. 2. A su vez, cada nivel tiene sus electrones repartidos en distintos subniveles, que pueden ser de cuatro tipos: s, p, d, f.

En cada subnivel hay un número determinado de orbitales que pueden contener, como máximo, 2 electrones cada uno.

Así, hay 1 orbital tipo s, 3 orbitales p, 5 orbitales d y 7 del tipo f. De esta forma el número máximo de electrones que admite cada subnivel es: 2 en el s; 6 en el p (2 electrones x 3 orbitales); 10 en el d (2 x 5); 14 en el f (2 x 7). 

La distribución de orbitales y número de electrones posibles en los 4 primeros niveles se resume en la siguiente tabla:

La configuración electrónica en la corteza de un átomo es la distribución de sus electrones en los distintos niveles y orbitales. Los electrones se van situando en los diferentes niveles y subniveles por orden de energía creciente hasta completarlos. Es importante saber cuantos electrones existen en el nivel más externo de un átomo pues son los que intervienen en los enlaces con otros átomos para formar compuestos como lo muestra la siguiente tabla:

En química, la configuración electrónica indica la manera en la cual los electrones se estructuran, comunican u organizan en un átomo de acuerdo con el modelo de capas electrónicas, en el cual las funciones de ondas del sistema se expresan como un producto de orbitales antisimetrizado.

Distribución Electrónica:

Es la distribución de los electrones en los subniveles y orbitales de un átomo. La configuración electrónica de los elementos se rige según el diagrama de Moeller: Para comprender el diagrama de Moeller se utiliza la siguiente tabla:

En el siguiente ejemplo podemos ver la distribución electrónica del Sodio (Na) siguiendo el diagrama de Moller. El número del sodio es 11:

Para reforzar lo aprendido en la guía observa y escucha con atención los siguientes videos:

https://youtu.be/dg7GrLXAiSY

https://youtu.be/4MMvumKmqs4

Actividad No 2

1. Marca con una X la respuesta correcta:

1. Una posible distribución electrónica para un elemento X, que pertenece a la misma familia que el elemento de bromo, cuyo número atómico es 35, es:

a) 1s 2 2s 2 2p 5to

b) 1s 2 2s 2 2p 6to 3s 2 3p 1

c) 1s 2 2s 2 2p 2

d) 1s 2 2s 2 2p 6to 3s 1

e) 1s 2 2s 2 2p 6to 3s 2 3p 6to 4s 2 3d 5to

2. El número de electrones en la capa de valencia del átomo de calcio (Z = 20) en el estado fundamental es:

a) 1

b) 2

c) 6

d) 8

e) 10

3. (UFSC) – El número de electrones en cada subnivel del átomo de estroncio ( 38 Sr) en orden ascendente de energía es:

a) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 6to  4s 2  3d 10 4p 6to  5s 2

b) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 6to  4s 2  4p 6to  3d 10  5s 2

c) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 6to  3d 10  4s 2  4p 6to  5s 2

d) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 6to  4p 6to  4s 2  3d 10  5s 2

e) 1s 2  2s 2  2p 6to  3p 6to  3s 2  4s 2  4p 6to  3d 10  5s 2

4. Suponiendo que el número atómico de titanio es 22, su configuración electrónica será:

a) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 3

b) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 5to

c) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 6to  4s 2

d) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 6to  4s 2  3d 2

e) 1s 2  2s 2  2p 6to  3s 2  3p 6to  4s 2  3d 10  4p 6to

5. Distribuya electrónicamente los siguientes elementos:

a)  12 Mg

b)  35 Br  

c)  20 Ca

d)  56 Ba

2. Escribe las configuraciones electrónicas de los siguientes elementos:

a) N

b) P

c) Ar

d) Ti

e) V

f) Ge

g) Br

h) Sr

i) Au

j) Be

k)Xe

l) K

m) S

n) Sb

Guia #1 - Ciclo 4

 

INSTITUCIÓN EDUCATIVA BARTOLOMÉ LOBOGUERRERO

JORNADA NOCTURNA

QUIMICA

CICLO CUATRO

Propósitos:

- Identificar la tabla periódica como una herramienta fundamental para la química.

- Conocer toda la información que brinda la tabla periódica.

Introducción

El taller está relacionado con el área de Ciencias Naturales (química), cuyo tema es la tabla

periódica de los elementos químicos, es así como se explica sus propiedades, importancia y uso.

La Tabla Periódica es una herramienta fundamental para la química, la biología y otras ciencias

naturales, que se actualiza con el pasar de los años, conforme aprendemos más sobre los patrones

de la materia y las relaciones entre los elementos

LA TABLA PERIODICA

La Tabla Periódica de los Elementos Químicos es un registro en el que los elementos químicos

aparecen ordenados según su número atómico (número de protones). Se trata de una

disposición que muestra tendencias periódicas y reúne por columnas a aquellos con un

comportamiento similar (grupos y periodos). Además de las representaciones y descripciones

sistemáticas basadas en características atómicas, en la tabla periódica se pueden establecer

categorías o tipos atendiendo a propiedades físicas y químicas generales compartidas por un

grupo de elementos. Una de las clasificaciones más extendidas tiene tres grandes categorías:

metales, metaloides y no metales:

Propiedades Químicas y Físicas de los elementos que conforman la tabla periódica:

Propiedades Químicas:

Son las características que tienen los elementos y que varían en forma secuencial por grupos y

períodos. Algunas de esas propiedades son: radio atómico, potencial de ionización,

electronegatividad, estructura electrónica, afinidad electrónica, valencia iónica, carácter

metálico, número atómico, masa atómica, etc.

Propiedades físicas:

Son el color, olor, textura y densidad relativa. Las propiedades físicas de los

elementos permiten que se puedan clasificar en dos grandes grupos: metales y no metales.

Todos los elementos clasificados como metales tienen propiedades que le son comunes, así

mismo los no metales. La tabla periódica nos brinda información de las propiedades físicas y

químicas. Vamos a ver las propiedades químicas como:

Numero atómico: se representa con la letra Z y representa la cantidad de protones que tiene

un elemento por ejemplo: Oxigeno que se representa con el símbolo O tiene un Z=8

Protones: es la carga positiva del elemento, se representa con la letra p y equivale a la misma

cantidad de Z pero con carga por ejemplo: el oxígeno tiene un Z=8 y sus protones son 8+

La fórmula para averiguar los neutrones es: N= A-Z

Electrones: es la carga negativa del elemento y se representa con la letra e y tiene el mismo

valor de los protones con carga negativa por ejemplo el oxígeno p=8+ i su número de

electrones es 8-

Masa Atómica: Se representa con la letra A y es la suma de protones más neutrones, pero los

protones son iguales al número atómico: N+P= A

N= neutrones

P= protones= Z= número atómico

ACTIVIDAD

La actividad debes realizarla en hojas de block

1. Investiga y has un resumen de la historia de la tabla periódica

2. A que hombres se les atribuye la tabla periódica

3. Define los elementos representativos y de transición da 10 ejemplos de cada uno.

4. Explique los grupos y los periodos de la tabla periódica y da 3 ejemplos de cada uno

5. Explica cómo ha sido el proceso de designación de los grupos y periodos.

6. Da diez ejemplos de elementos actínidos y lantánidos

7. Porque se le les llama a algunos elementos químicos Metaloides da 5 ejemplos

8. ¿Qué elementos conforman los gases nobles?

9. Busca el significado de las siguientes palabras: átomo, electrón, neutrón, elemento, nivel de

energía, protón, número atómico, masa atómica

10. Con ayuda de la tabla periódica determina el símbolo de los siguientes elementos químicos:

Argón, potasio, calcio, azufre, boro, plata, cadmio, vanadio, hierro, osmio, bismuto, carbono,

Kriptón, galio, arsénico, talio, francio, nitrógeno, germano, americio, polonio, Plutón.

11. Determina el número atómico y la masa atómica de los siguientes elementos químicos:

Níquel, indio, radio, zirconio, zinc, cesio, iridio, molibdeno, oro, cobre, lantano, bromo, selenio,

aluminio, rubidio.