TEMA 5: ELEMENTOS Y COMPUESTOS

1.- Elementos y compuestos. Teoría de Dalton. Definimos elementos, como aquellas moléculas resultado de la unión de átomos iguales. Definimos compuesto, como aquellas moléculas, resultado de la unión de átomos diferentes.

2.- Clasificación de los elementos químicos. 2.1 clasificación de lavoisier. Clasifica los elementos en dos grandes grupos: Metales. No metales.

Propiedades de los metales Poseen brillo metálico. Son opacos. Son buenos conductores eléctricos y térmicos. Son dúctiles y maleables (se pueden hacer láminas y planchas con ellos). Son sólidos a temperatura ambiente (excepto el mercurio). La mayoría poseen altos puntos de fusión y ebullición.

Clasificación de Mendeleiev A partir de la clasificación de lavoisier, existen otras muchas (triadas de dobereiner, octavas de newlands, caracol telúrico. Pero es la clasificación realizada por dimitri mendeleiev, la que supone una revolución en la química. Este científico ruso, ordena los elementos en orden creciente de masa atómica Esta tabla, es la precursora de la actual.

TABLA PERIÓDICA ACTUAL. Actualmente los elementos, están ordenados en orden creciente de número atómico (Z), es decir, en orden creciente en número de protones. La tabla periódica actual, posee 18 columnas, denominadas grupos, y 7 filas, denominados periodos. TABLA PERIÓDICA ACTUAL.

3.- AGRUPACIÓN DE ATÓMOS EN ELEMENTOS Todos los elementos tratan de tener ocho electrones en su última capa, para ser estables. A este fenómeno, se le llama regla del octete.

3.1. Como átomos aislados. Los elementos del grupo 18, conocidos como gases nobles, son los únicos elementos que naturalmente poseen ocho electrones en su última capa (a excepción del helio, que tiene dos). Por ello, son estables, y no se combinan con otros átomos. Se encuentran como átomos aislados en estado gaseoso.

3.2. Formando moléculas. Los elementos de los grupos 17 y 16, les faltan 1 y 2 electrones respectivamente. Por ello van a unirse dos átomos, para formar una molécula, compartiendo electrones, formando un enlace covalente.

3.3. Formando cristales Un cristal es una estructura tridimensional, donde se unen átomos de forma infinita. Un ejemplo de formación de cristales covalentes, es el carbono. Este puede formar dos tipos de cristales: diamante: elemento muy duro, no conductor. Grafito: elemento fácilmente exfoliable.

3.4. Formando cristales metálicos Los metales son átomos a los que les sobran electrones. Cuando se unen los cationes (átomos que han perdido electrones), forman una red tridimensional o cristal metálico. Los electrones, quedan con movilidad alrededor de la red catiónica, formando lo que se conoce como nube electrónica, que hace que los metales sean buenos conductores eléctricos y térmicos.

4. AGRUPACIÓN DE ÁTOMOS EN COMPUESTOS.

4.1. Formando moléculas Se unen varios átomos diferentes para formar moléculas. En estas uniones, se comparten electrones formando enlaces covalentes. Algunas moléculas son el agua (h2O), el dióxido de carbono (CO2), el ácido clorhídrico (HCL),... Las propiedades de este tipo de moléculas; Suelen tener bajos puntos de fusión y ebullición. No conducen la electricidad.

Molécula de cloro Molécula de agua Cada cloro completa el octeto, al compartir el par de electrones. Molécula de agua Cada hidrógeno comparte un electrón con el oxígeno. De esta manera, los tres átomos completan su capa más externa.

4.2. Formando cristales covalentes. Varios átomos diferentes, se unen, formando estructuras tridimensionales. En estas estructuras se comparten electrones, y formando por tanto, enlaces covalentes. Un ejemplo es el cuarzo.

4.3. Formando cristales iónicos Cuando se une un metal, con un no metal, lo hacen formando iones. Los iones de distinto signo se atraen, y cada ión se rodea de otros de signo contrario. De este modo generan estructuras tridimensionales o cristales iónicos. Un ejemplo es el cloruro sódico.

EJEMPLOS DE DIFERENTES CRISTALES Este tipo de cristales se forman cuando se unen átomos mediante enlaces covalentes y siguiendo una estructura ordenada en las tres direcciones del espacio.

Propiedades de los cristales iónicos. 1) Poseen altos puntos de fusión y ebullición. 2) No conducen la electricidad en estado sólido, aunque sí en disolución. 3) Son solubles en agua. 4) Las disoluciones acuosas conducen la electricidad.