Módulo grado 9º

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2015-ENERO
MODULO DE QUIMICA CICLO IVB
JORNADA NOCTURNA – SABATINA MAÑANA
PROFESORA: YINA YURANI NASNER FAJARDO
1. EL ÁTOMO
1.1. MODELOS ATÓMICOS
La Teoría Atómica De Dalton: John Dalton (1766-1844). Químico y físico
británico.
1. Los elementos químicos están formados por partículas muy pequeñas e
indivisibles llamadas átomos.
2. Todos los átomos de un elemento químico dado son idénticos en su masa y
demás propiedades.
3. Los átomos de diferentes elementos químicos son distintos, en particular
sus masas son diferentes.
4. Los átomos son indestructibles y retienen su identidad en los cambios
químicos.
5. Los compuestos se forman cuando átomos de diferentes elementos se
combinan entre sí, en una relación de números enteros y sencillos, formando
entidades definidas (hoy llamadas moléculas).
El Modelo Atómico De Thomson: Sir Joseph John Thomson (1856-1940).
Físico británico.
Según el modelo de Thomson el átomo consistía en una esfera uniforme de
materia cargada positivamente en la que se hallaban incrustados los
electrones de un modo parecido a como lo están las semillas en una sandía.
Este sencillo modelo explicaba el hecho de que la materia fuese
eléctricamente neutra, pues en los átomos de Thomson la carga positiva era
neutralizada por la negativa.
El Modelo De Rutherford: Ernest Rutherford (1871-1937).
En el modelo de Rutherford, los electrones se movían alrededor del núcleo
como los planetas alrededor del sol. Los electrones no caían en el núcleo, ya
que la fuerza de atracción electrostática era contrarrestada por la tendencia
del electrón a continuar moviéndose en línea recta.
El Modelo Atómico De Bohr: Neils Bohr (1885-1962).
Este modelo implicaba los siguientes postulados:
1. El electrón tenía ciertos estados definidos estacionarios de movimiento
(niveles de energía) que le eran permitidos; cada uno de estos estados
estacionarios tenía una energía fija y definida.
2. Cuando un electrón estaba en uno de estos estados no irradiaba pero
cuando cambiaba de estado absorbía o desprendía energía.
3. En cualquiera de estos estados, el electrón se movía siguiendo una órbita
circular alrededor del núcleo.
ACTIVIDAD 1
Escoge uno de los modelos atómicos anteriormente explicados y represéntalo
a escala. Puedes usar cualquier material para el diseño. Recuerda diferenciar
muy bien cada una de sus partículas subatómicas. Este trabajo se realizara de
manera individual, y el modelo será explicado en clase.
1.2. CONCEPTO ACTUALDEL ÁTOMO
El átomo es la partícula más pequeña de un elemento químico que conserva
las propiedades de dichos elementos; es un sistema dinámico y energético en
equilibrio, constituido por dos partes:
a) Núcleo: Es la parte central, muy pequeño y de carga positiva, contiene
aproximadamente 200 tipos de partículas denominadas nucleones, de los
cuales los protones y neutrones son los más importantes (nucleones
fundamentales). Estos poseen una gran masa en comparación de otras
partículas,por lo tanto, el núcleo atómico concentra casi la totalidad de la
masa atómica (99,99% de dicha masa).
b) Periferia, envoltura o zona extranuclear: Es un espacio muy
grande (constituye el 99,99% del volumen atómico),donde se encuentran
los electrones ocupando ciertos estados de energía (orbitales, subniveles
y niveles).
Los electrones se encuentran a distancias no definidas respecto al núcleo y se
desplazan en torno a ella en trayectorias también indefinidas.

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Ejemplo para el Átomo de Litio:
El átomo de Litio, donde se observa el núcleo, la envoltura y las partículas
subatómicas fundamentales
Se debe tener en cuenta que en todo átomo, de cualquier elemento químico se
cumple:
1.3. PARTÍCULAS SUBATÓMICAS
Tanto en el núcleo como en la corteza se ubican varias partículas muy
pequeñas; son las llamadas partículas sub-atómicas. Existen 3 tipos de
partículas sub-atómicas.
a) Protones. Se caracterizan porque:
 Están en el núcleo del átomo.
 Tienen carga eléctrica positiva.
 Se simbolizan P+.
 Tienen una masa significativa.
b) Neutrones. Se caracterizan porque:
 Se encuentran en el núcleo del átomo.
 No tienen carga eléctrica.
 Se simbolizan n.
 Tienen masa muy similar a la de los protones.
 Son los responsables de mantener unidos los protones en el núcleo.
 sirven de aislantes ya que evitan que los protones se rechacen entre
sí.
c) Electrones. Se caracterizan porque:
Partículas Carga Lugar Del Átomo Símbolo
Protón. 1+ Núcleo. P+
Neutrón. 0 Núcleo. n
Electrón. 1- Corteza. e-

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 Se encuentran en la corteza del átomo.
 Giran alrededor del núcleo a gran velocidad
 Tienen carga eléctrica negativa
 Se simbolizan e.
 Su masa es muy ínfima en relación a la masa de las otras sub-
partículas.
Número Atómico (Z): representa el número de protones y el número de
electrones de un átomo.
Masa Atómica(A): es la masa del núcleo y es igual a la suma de protones y
neutrones. A = P+
+ n
Neutrones(n): carecen de carga eléctrica y sirven de aislantes ya que evitan
que los protones se rechacen entre sí. n = A – P+
Átomo neutro: es aquel átomo en el cual su número de protones es
exactamente igual a su número de neutrones.
Isotopos: es aquel átomo en donde su número de neutrones es diferente al
número de protones.
Ej. Oxigeno:
Z: 8
e-: 8
P+: 8
n: 16 – 8= 8
A: 8 + 8= 16
Átomo neutro.
Ej. Berilio:
Z: 4
e-: 4
P+: 4
n: 9 – 4= 5
A: 4 + 5= 9
Isotopo.
ACTIVIDAD 2
1) Confeccione una lista con el número total de electrones, neutrones y
protones que hay en cada una de las siguientes especies químicas:
a) 28Ni 59 b) 33As 75 c) 24Cr52 d) 35Br 80 e) 7N 14
f) 7N15 g) 6C 12 h) 6C 14 i) 10Ne22 j) 17Cl33
2) En tu cuaderno completa la información de la siguiente tabla con su
respectivo procedimiento (masa atómica y neutrones):
Elemento Z A P+ n e- Isotopo o
Neutro
Cl 17 35
B 11 3
Ne 20 10
Mo 54 42
Bi 209 126
Cs 55 133
P 16 15
Co 17 59
Mg 24 12
2. MASA O PESO MOLECULAR
La masa molecular se determina a partir de la suma de los pesos atómicos de
los elementos que forman el compuesto. Ejemplo:
La masa molecular del agua (H2O) es:
Masa delH = 1 x 2 = 2+
Masa delO = 16 x 1 = 16
Masa molecular = 18g/mol
La masa molecular del nitrato de magnesio (Mg(NO3)2) es:

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Masa delMg = 24 x 1 = 24+
Masa delN = 14x 1 x 2 = 28
Masa delO = 16 x 3 x 2 96
Masa molecular = 148g/mol
ACTIVIDAD 3
Determine la masa molecular de los siguientes compuestos:
a) Li(OH)
b) 3Ba(OH)2
c) PbO
d) N2O5
e) 2NaHCO3
f) NH4NO3
g) 2Cr2(SO4)3
h) (NH4)2CO3
i) K2SO4
j) Fe2(SO4)3
3. DISTRIBUCIÓN ELECTRONICA Y LA TABLA PERIODICA
3.1.CONCEPTOS BÁSICOS:
En 1869 y 1871 el ruso Dimitri Ivanovick Mendeleiev y el alemán Lothar
Meyer de forma independiente presentaron su clasificación de los elementos
en base a su peso atómico.
Mendeleiev considero las propiedades de los elementos como una función
periódica de sus pesos atómicos crecientes y dispuso los elementos en filas
horizontales que llamo PERIODOS,de tal forma que aquellos elementos con
propiedades químicas y físicas similares quedaron unos debajo de otros
formando GRUPOS,quedando espacios vacíos que según elpertenecían a los
elementos aun no descubiertos.
En la actualidad la tabla periódica ordena los elementos de acuerdo a su
número atómico (Z), este descubrimiento se le debe a Moseley quien
descubrió que ordenando los elementos de acuerdo a su número atómico
creciente, los elementos con propiedades similares aparecieron en forma
periódica.
Estableció definitivamente el concepto de número atómico y se formulo la
ley periódica, tal como se acepta hoy día;
“Las propiedades químicas y físicas de los elementos son funciones
periódicas de sus números atómicos”
3.2.TABLA PERIÓDICA Y DISTRIBUCIÓN O CONFIGURACIÓN
ELECTRONICA:
Las propiedades físicas y químicas de los elementos de la tabla periódica
también se pueden explicar a partir de las notaciones espectrales o
configuraciones electrónicas.
La manera de mostrar cómo se distribuyen los electrones en un átomo, es a
través de la configuración electrónica. El orden en el que se van llenando los
niveles de energía es: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6.
Los niveles de energía son 7 y a la vez representan los periodos de la tabla
periódica.
El esquema de llenado de los orbitales atómicos, lo podemos tener utilizando
la regla de la diagonal, para ello debes seguir atentamente la flecha del
esquema comenzando en 1s; siguiendo la flecha podrás ir completando los
orbitales con los electrones en forma correcta y de esta manera determinar
también los electrones de valencia los cuales son los electrones que están en
el ultimo nivel de energía del átomo.

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ELEMENTOS REPRESENTATIVOS: Su distribución electrónica termina
en los subniveles “sp” ó “ps”, y están ubicados en 8 grupos o familias
representados con la letra “A” y un número romano que resulta de sumar los
electrones que hay en los subniveles “s” ó “s y p” del último nivel y periodo.
Ejemplo 1: se toma como punto de partida el número atómico del elemento,
es este caso es20 y se procede a hacer la configuración electrónica. Es claro
que para determinar los datos del elemento solo se requiere la parte final de
esta.
Z: 20
1s2,2s2, 2p6, 3s2,3p6, 4s2
. El mayor valor de coeficiente (niveles) es 4 por lo
tanto este es el periodo.
Por ser el único coeficiente con 4, quiere decir que el grupo es IIA, y que
además este elemento tiene 2 electrones en su último nivel de energía.
Ejemplo 2:
Z: 33
1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p3. Se ordena la configuración de manera
creciente: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d10, 4s2
, 4p3
El mayor valor de coeficiente (nivel) es 4 por lo tanto este es el periodo.
Por tener alfinal de la configuración dos coeficientes iguales (en este caso 4)
sumamos los exponentes de estos: 2+3=5. Este resultado nos dice que el
elemento pertenece al grupo VA, y que tiene 5 electrones en su último nivel
de energía.
Como se había mencionado anteriormente,solo se requiere la parte final de la
configuración para determinar los datos del elemento, por lo tanto si:
Ejemplo 3:
Dada la parte final de una configuración electrónica: 3d10, 4s2, 4p1
Se nota que entre los tres niveles, el mayor es 4, por lo cual este será el
periodo. Al repetirse este nivel, se hará lo mismo que en el ejemplo anterior,
sumamos los exponentes de estos: 2+1=3.
Este resultado nos dice que el elemento pertenece algrupo IIIA,y que tiene 3
electrones en su último nivel de energía.
Ejemplo 4:
Dada la parte final de una configuración electrónica: 4s2, 4p6, 5s2

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Entre estos últimos niveles el mayor de todos es 5,por lo cualserá el periodo.
Por ser el único coeficiente con 5, quiere decir que el grupo es IIA, y que
ELEMENTOS DETRANSICIÓN: Son los elementos cuya configuración
electrónica ordenada ascendentemente tiene como penúltimo subnivel
ocupado, “d”. Se designan con la letra “B” y un número romano que resulta
de sumar los electrones de los últimos subniveles “d y s” del penúltimo y
ultimo nivel.
Si la suma es: 3, 4, 5, 6, ó 7, el grupo es respectivamente IIIB,IVB,VB,VIB,
VIIB, si la suma es 8, 9, y 10 el grupo es VIIIB, primera, segunda o tercera
columna respectivamente, y si la suma es 11 ó 12, el grupo es IB y IIB
respectivamente. En este tipo de elementos, siempre hay que sumar los
electrones de los últimos dos subniveles.
Ejemplo 1:
Z: 27
1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d7. Se ordena la configuración de manera
ascendente: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d7
, 4s2
El mayor valor de coeficiente es 4 por lo tanto este es el periodo. Se suman
los electrones de los dos últimos subniveles d y s: 7+2=9. Esto quiere decir
que el elemento pertenece al grupo VIIIB de la segunda columna y que
Como se había mencionado anteriormente,solo se requiere la parte final de la
configuración para determinar los datos del elemento, por lo tanto si:
Ejemplo 2:
Dada la parte final de una configuración electrónica:4d5
, 5s2
. El mayor valor
de coeficiente es 5 por lo tanto este es elperiodo. Se suman los electrones de
los dos últimos subniveles d y s: 5+2=7. Esto quiere decir que el elemento
pertenece algrupo VIIB y que además este elemento tiene 7 electrones en su
último nivel de energía.
Ejemplo 3:
Dada la parte final de una configuración electrónica:5d8, 4f14,6s1. Se ordena
la configuración de manera creciente: 4f14, 5d8
, 6s1
. El mayor valor de
coeficiente es 6 por lo tanto este es elperiodo. Se suman los electrones de los
dos últimos subniveles d y s: 8+1=9. Esto quiere decir que el elemento
pertenece algrupo VIIIB de la segunda columna y que además este elemento
tiene 9 electrones en su último nivel de energía.
5. ELEMENTOS DE TIERRAS RARAS: son aquellas cuya configuración
electrónica ordenada,en elpenúltimo subnivel es 4f ó 5f. Se dividen en Serie
de Lantánido, en la cual la configuración electrónica ordenada termina en 4f
6s y pertenecen alperiodo 6, y la Serie de Actínido, la cual termina en 5f 7s y
pertenece al periodo 7.
Separación de la tabla periódica en bloques s, p, d, f.
ACTIVIDAD 4
Para la correcta solución deltaller se requiere leer atentamente la información
que se encuentra en la presente guía.
1. Enuncie la ley periódica.
2. Que científicos contribuyeron a la elaboración de la actual tabla
periódica.
3. Los elementos de los grupos IA y IIA en que subnivel termina su
configuración electrónica.

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4. ¿Los elementos representativos en que subniveles terminan?
5. ¿los elementos de transición en que subniveles terminan?
6. ¿los elementos de tierras raras en que subniveles terminan?
7. En la siguiente configuración final 4s2
, señale:
a) Nivel.
b) Subnivel.
c) Electrones de valencia.
8. Cuáles son los grupos o familias de la tabla periódica que representan a:
a) Elementos representativos.
b) Elementos de transición.
ACTIVIDAD 5
1. Escriba la configuración electrónica de los siguientes elementos y de
acuerdo a ella determine el grupo al que pertenece, el periodo y los
electrones:
a) Ag b) U c) Pt d) Pb e) Xe f) La
electrones:
a) Mg b) B c) Br d) Na e) Cl f) O g) S
electrones:
a) Fe b) Zn c) Cr d) Hg e) Al f) Ni g) N
4. ENLACES QUÍMICOS.
Los elementos químicos se combinan de diferentes maneras para formar toda
una variedad de compuestos inorgánicos y orgánicos. Hay compuestos
gaseosos,líquidos y sólidos, los hay tóxicos e inocuos, mientras que otros son
altamente benéficos para la salud. Las propiedades de cada compuesto
dependen del tipo de elemento químico que lo forman, el modo cómo se
enlazan (tipo de enlace químico), la forma y geometría de los agregados
atómicos (moléculas) y de cómo estos interactúan entre sí.
El enlace químico es la fuerza que mantiene unidos a los átomos (enlace
interatómico) para formar moléculas o formar sistemas cristalinos (iónicos,
metálicos o covalentes) y moléculas (enlace intermolecular) para formar los
estados condensados de la materia (sólido y líquido), dicha fuerza es de
naturaleza electromagnética (eléctrica y magnética), predominante fuerza
eléctrica.
4.1.NOTACION O FORMULA DE LEWIS:
Es la representación convencional de los electrones de valencia (electrones
que intervienen en los enlaces químicos), mediante el uso de puntos o aspas
que se colocan alrededor del símbolo del elemento.
En general para los elementos representativos (recordar que el número de
grupo indica el número de electrones de valencia) tenemos:

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ACTIVIDAD 6
Con la ayuda de la tabla periódica, escriba la estructura de Lewis para los
siguientes elementos representados con su número atómico.
a) 20
b) 40
c) 11
d) 4
e) 29
f) 45
g) 33
h) 7
i) 9
j) 13
k) 35
l) 53
m) 51
n) 82

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