Tabla Periódica y la estructura de la materia Profesora Gilda Díaz UNIVERSIDAD INTERAMERICANA DE PUERTO RICO RECINTO DE BAYAMÓN TALLER DE CAPACITACION JUNIO 2012 Math and Science Partnership for the 21st Century Elementary and Secondary School MSP-21 Phase III

¿Qué tenemos en común? http://biodiesel.com.ar/414/hacen-plastico-con-bacterias-modificadas

Postulados de la Teoría Atómica La materia está formada por átomos, pequeñas partículas indivisibles que no se pueden crear ni destruir. Todos los átomos de un elemento tienen la misma masa y propiedades. Los átomos de diferentes elementos tienen distinta masa y propiedades. Distintos átomos se combinan entre sí en una relación numérica sencilla y dan lugar a un compuesto, siendo los átomos de un mismo compuesto iguales. http://www.saberespractico.com/estudios/universidad/quimica/postulados-de-la-teoria-atomica-de-dalton/

¿Qué es el átomo? Partícula que compone la materia La unidad más pequeña de un elemento que conserva todas las características de éste. Un elemento es una sustancia pura que contiene un sólo tipo de átomos.

Nombre individual Nombre colectivo

Cada elemento: un sólo tipo de átomo. son las substancias más simples. Átomo de un elemento: es la parte más pequeña de un elemento.

¿De qué están constituidos los átomos? Todo átomo está formado por tres partículas subatómicas: PROTON (en el núcleo) NEUTRON (en el núcleo) ELECTRON (fuera del núcleo)

¿Cómo se ha modificado el modelo del átomo? Referencia: http://genesis.uag.mx/edmedia/material/qino/T3b.cfm

MODELO DEL ATOMO MODELO DE BOHR MODELO ACTUAL

Tabla periódica Centro de información

Tabla Periodica Cada cuadro de la tabla periódica proporciona cuatro datos informativos de un elemento: número atómico símbolo químico, nombre masa atómica.

ES COMUN EL USO DE SIMBOLOS, FIGURAS Y DIAGRAMAS PARA COMUNICARNOS EN EL DIARIO VIVIR.

Información del elemento número atómico símbolo químico nombre masa atómica Por su ubicación puedes saber si es metal, no-metal o metaloide

Cada átomo consiste de Un núcleo cargado positivamente, que concentra la mayor parte de la masa en un espacio sumamente reducido Electrones cargados negativamente que rodean el núcleo

El Núcleo del átomo Contiene protones y neutrones, que son partículas con masa semejante Los PROTONES tienen carga positiva (p+), mientras que los NEUTRONES son partículas neutras (n0),

El Núcleo y la Identidad del Elemento El número de protones se conoce como NÚMERO ATÓMICO Le da la identidad al átomo de un elemento. Átomos de un mismo elemento tienen el mismo número de protones Átomos de diferentes elementos tienen diferente número de protones

Los elementos y sus símbolos NOMBRE DEL ELEMENTO NITROGENO SIMBOLO QUIMICO N MODELO DEL ATOMO

EL NUCLEO Contiene nucleones: protón, neutrón Los protones tienen carga positiva (p+) Los neutrones no tienen carga (n0)

El Átomo y los Isótopos el número total de protones y neutrones NÚMERO DE MASA se define como el número total de protones y neutrones LOS ISÓTOPOS son átomos del mismo elemento con distinto número de neutrones Tienen el mismo número atómico, pero distinto número de masa Se conoce como núclido a cada núcleo con un número dado de protones y neutrones

ISÓTOPOS DE ALGUNOS ELEMENTOS garritz.com/andoni_garritz_ruiz/documentos/Mi%20curriculum/03-Garritz.pdf

Elemento Químico Su número atómico (Z) corresponde al número de protones en su núcleo. El número de protones coincide con el de electrones cuando el átomo es neutro.

El electrón Los ELECTRONES tienen carga negativa (e-) Un átomo es neutro debido a que el total de sus cargas negativas balancea exactamente a las positivas que existen en su núcleo # de protones p+ = # de electones e-

Los electrones La masa de un protón es 1836 veces mayor que la de un electrón Los electrones se encuentran fuera del núcleo, a su alrededor En las reacciones químicas los electrones se donan, se ganan o se comparten

Electrones de valencia Son los electrones (e-) en el último nivel de energía (capa de valencia) de la configuración electrónica Son los electrones que participan en el enlace químico

Partículas del átomo

LA TABLA PERIODICA: Estructura Períodos filas horizontales de la tabla periódica. Actualmente se incluyen 7 periodos en la tabla periódica. Grupos o Familias Son las columnas o filas verticales de la tabla periódica. La tabla periódica consta de 18 grupos, algunas con nombres particulares, pero en su mayoría con el nombre del primer elemento. Clases Elementos representativos: grupos 1,2, 13-18 Metales de transición: (grupos 3-12, sin incluir lantánidos y actínidos) Metales de transición interna: lantánidos y actínidos Gases nobles: grupo 18

Grupos y períodos Una fila de elementos en la tabla periódica se llama período. Las propiedades de los elementos cambian de la misma manera en cada período.

Grupos y períodos Una columna de elementos en la tabla periódica se llama grupo. Éstos también se conocen como familias. Los elementos de cada grupo tienen propiedades similares.

Así se le presenta al estudiante Animación del átomo nuclear Anthony Carpi, Ph.D. "Teoría Atómica: : Iones, Isótopos y Envoltura de Electrones ," Visionlearning Vol. CHE-1 (3s), 2003. http://www.visionlearning.com/library/module_viewer.php?mid=51&l=s

La Tabla Periódica Las propiedades de un elemento se pueden predecir según su ubicación en la tabla periódica.

Metales, no-metales y metaloides http://www7.uc.cl/sw_educ/qda1106/CAP3/3A/3A1/

http://periodictable.com/

Así se le presenta al estudiante Animación del átomo nuclear Anthony Carpi, Ph.D. "Teoría Atómica: : Iones, Isótopos y Envoltura de Electrones ," Visionlearning Vol. CHE-1 (3s), 2003. http://www.visionlearning.com/library/module_viewer.php?mid=51&l=s

REGLA DEL OCTETO La regla del octeto es una regla sencilla en química que nos dice que un elemento adquiere estabilidad cuando en su último nivel de energía hay ocho electrones. Esta regla es importante ya que al momento de formar compuestos, los elementos de ese compuestos tienen que tener estabilidad. Los elementos representativos (grupos 1,2, 13 al 18) siguen la regla del octeto al formar compuestos

GRUPO 18 Los elementos en el grupo 18 se llaman gases inertes. Todos los elementos en el grupo 18 son no metales y todos son gases. Los átomos de los gases inertes generalmente no ganan, comparten ni pierden electrones. Los gases inertes no forman compuestos con otros elementos.

CONFIGURACION ELECTRONICA INTERACTIVA

TIPOS DE ENLACE Los elementos adquieren al reaccionar para formar compuestos Tipos de enlaces en los compuestos: Enlace iónico: Cuando los átomos ganan o pierden electrones. Enlace covalente: Cuando los átomos comparten electrones.

El ENLACE QUIMICO EL ENLACE QUIMICO (VIDEO)

CARBONO Puede estar presente en más de 2 millones de compuestos. Esto es a consecuencia de su configuración atómica. Siempre forma 4 enlaces

Enlaces de carbono El C, O, N, S y P pueden compartir más de un par de electrones, formando enlaces dobles y triples.

CARBONO Esta presente, entre otros, en : 1. Topografía kárstica 2. Sal como la de carbonato de calcio, CaCO3 3. Compuestos orgánicos (lípidos, carbohidratos, proteínas, ácidos nucleicos, glucosa, quitina cómo exoesqueleto) 4. Polímeros naturales (como almidόn y celulosa) 5. Polímeros artificiales (PVC, teflon) 6. Combustibles fósiles (petróleo, carbón, gas natural) 7. En su forma pura aparece en el diamante y grafito

GRUPOS 14 AL 17 Contienen una mezcla de no metales y otros tipos de elementos. El carbono es el único no metal en el grupo 14. Éste comparte o pierde cuatro electrones cuando reacciona con los átomos de otros elementos. El nitrógeno y el fósforo son dos no metales en el grupo 15. Éstos ganan o comparten tres electrones cuando reaccionan con los átomos de otros elementos. El oxígeno, azufre y selenio son no metales en el grupo 16. Éstos ganan o comparten dos electrones cuando Los elementos en el grupo 17 se llaman halógenos. Todos los elementos en el grupo 17, excepto uno, son no metales. Los átomos de los halógenos obtienen o comparten un electrón cuando reaccionan con los átomos de otros elementos. Todos los halógenos son muy reactivos.

Carbono (diamante) Carbono (grafito) How can graphite and diamond be so different if they are both composed of pure carbon? http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=how-can-graphite-and-diam Carbono (diamante) Color transparente Substancia dura Se funde a 3550 ºC Conductividad termal más alta (material natural) Densidad a 20ºC: 3.514 g/cm3 Carbono (grafito) Color negro, gris No se funde, se sublima Substancia blanda Lubricante Conductor de electricidad Densidad a 20ºC: 2.267 g/cm3

CARBONO

Referencias Armando Rodríguez-Durán et al (2007) Ciencia, Tecnología y Ambiente. Anthony Carpi, Ph.D. "Teoría Atómica: : Iones, Isótopos y Envoltura de Electrones ," Visionlearning Vol. CHE-1 (3s), 2003. http://www.visionlearning.com/library/module_viewer.php?mid=51&l=s