ELEMENTOS Y COMPUESTOS TEMA 6

Las definiciones de elemento Dalton en el siglo XIX, definió un elemento como una sustancia que está formada por átomos iguales. Mientras que los compuestos están formados por átomos distintos combinados en proporciones fijas. Clasificaciones de los elementos hasta el siglo XIX Una de las primeras definiciones científicas de elemento fue dada por Robert Boyle en 1661, “ Los elementos son ciertos cuerpos primitivos y simples que no están formados por otros cuerpos , ni unos de otros, y que son los ingredientes de los que se componen y en los que se resuelven en el último término todos los cuerpos compuestos” La definición de Boyle llevó a los científicos del siglo XVIII a descubrir e identificar nuevos elementos. Esto hizo necesario encontrar un método para clasificar los elementos. La primera clasificación de los elementos, atendiendo a su aspecto y propiedades físicas, distinguió entre metales y no metales.

Características de los elementos metálicos Poseen un brillo característico. Son opacos Son buenos conductores de l calor y de la corriente eléctrica Son maleables y dúctiles, es decir, pueden formar láminas delgadas y alambres. Con excepción del mercurio, son sólidos a temperatura ambiente, y la mayoría tiene elevados puntos de fusión. Características de los elementos no metálicos No poseen brillo metálico. Son malos conductores del calor y de la electricidad. A temperatura ambiente pueden ser sólidos, líquidos o gases. En estado sólido son frágiles, es to es, se rompen con facilidad. Por lo general, los sólidos tienen puntos de fusión bajos, y los líquidos, puntos de ebullición también bajos.

Búsqueda de elementos en el siglo XIX En 1829, J. Döbereiner observó que determinados grupos de tres elementos presentan cierta regularidad en su propiedades. Cada uno de estos grupos de tres elementos se le llamó triada. Hasta 1850, los químicos habían llegado a identificar unas veinte triadas de elementos. Clasificación periódica de Mendeleiev En 1869, el químico ruso D. Mendeleiev buscaba un criterio de clasificación de los 63 elementos. Mendeleiev realizó su clasificación periódica siguiendo el método científico: Criterio de clasificación. Orden creciente de las masas atómicas. Observación: los elementos semejantes se encuentran, en una misma fila horizontal. Enunciado de la ley periódica: las propiedades de los elementos son función periódica de sus masas atómicas.

La tabla periódica actual En la actualidad los elementos se clasifican ordenados según el valor de su número atómico. “ En la tabla periódica actual, los elementos aparecen ordenados de izquierda a derecha y de arriba abajo, en orden creciente de número atómico” Los elementos que tienen el mismo número de electrones en la última capa se encuentran situados en el mismo grupo. Existen 18 grupos numerados del 1 al 18. Los elementos que tienen el mismo número de capas electrónicas se encuentran en un mismo periodo. En total hay 7 periodos. Los metales y los no metales en la tabla periódica Dentro de un mismo periodo, las propiedades metálicas de los elementos se acentúan a medida que nos desplazamos a la izquierda y disminuyen conforme vamos hacia la derecha. Dentro de un mismo grupo, las propiedades metálicas de los elementos se acentúan a medida que bajamos en la tabla y disminuyen conforme subimos por ella.

Agrupación de los átomos en la materia EN LOS ELEMENTOS: Los distintos elementos pueden aparecer en la naturaleza u obtenerse en el laboratorio como átomos aislados o unidos formando moléculas o grandes agrupaciones que constituyen cristales. Los elementos del grupo 18, gases nobles, se encuentran en la naturaleza en forma de átomos aislados. A temperatura ambiente son sustancias gaseosas. FORMANDO MOLÉCULAS: Las moléculas se mantienen entre sí prácticamente aisladas o unidas por fuerzas débiles. Esto hace , que a temperatura ambiente, la mayoría de los elementos moleculares sean gases, como el hidrógeno, el nitrógeno, el cloro o el flúor, y con memos frecuencia, líquidos, como el bromo. Las moléculas formadas por dos átomos reciben el nombre de moléculas diatómicas. FORMANDO GRANDES AGRUPACIONES: Los átomos de un mismo elemento se encuentran unidos entre sí y constituyendo los cristales. “Los cristales son sólidos cuyas partículas se ordenan conforme a un patrón que se repite en las tres direcciones del espacio.”

Agrupaciones de los átomos en los compuestos Los átomos de elementos diferentes se unen entre sí para formar compuestos. Estas agrupaciones de átomos pueden ser en forma de moléculas o de agregados iónicos que constituyen, a su vez, cristales. FORMANDO MOLÉCULAS: Cuando los átomos de distintos elementos metálicos se unen entre sí para formar un compuesto, lo hacen, generalmente en forma de moléculas. Estos compuestos se caracterizan por: tener bajos puntos de fusión y ebullición y no conducir la electricidad. FORMANDO AGREGADOS DE IONES: Cuando los metales se unen a los no metales, lo hacen mediante la formación de iones. Estos compuestos se caracterizan por: poseen altos puntos de fusión y de ebullición, no conducen la electricidad en estado sólido, conducen la electricidad cuando están fundidos, se disuelven muy bien en agua y las disoluciones acuosas conducen la electricidad.

MASA Y CANTIDAD DE SUSTANCIA La MASA MOLECULAR RELATIVA de un elemento o de un compuesto es igual a la suma de las masas atómicas relativas de los átomos que aparecen en su fórmula. MASA MOLAR La MASA MOLAR (M) es la masa de un mol de átomos, moléculas, iones, partículas, etc. Se expresa en Kg/mol o en g/mol. Cantidad de sustancia= Masa en gramos / Masa molar n ( mol) = m ( g) / M (g/mol) Masa ( g)= cantidad de sustancia (mol) X masa molar (g/mol)