BLOQUE II La diversidad de propiedades de los materiales y su clasificación química LA TABLA PERIODICA.

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1 BLOQUE II La diversidad de propiedades de los materiales y su clasificación química
LA TABLA PERIODICA

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Berzelius

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ANTECEDENTES Triadas de Dobereiner. El químico Johann Dobereiner elaboro un informe para mostrar la relación que existía entre la masa atómica de ciertos elementos ordenándolos en tríos a los que llamo “triadas”. Octavas de Chancourtois y Newlands. Anunciaron la ley de las octavas, donde las propiedades se repiten cada ocho elementos. Aun que no pudo aplicarse a elementos mas allá del calcio, por lo que fue desechada.

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Meyer y Mendeleiev. Presento la primera versión de su tabla periódica que fue coherente en relación con sus similitudes. Contenía 63 elementos y tomaba la masa atómica como criterio de ordenamiento y dejando huecos vacios para nuevos elementos. Moseley y el numero atómico. Henry moseley realizo experimentos en los que logro encontrar una relación sistemática entre la longitud de onda de cada elemento y su numero atómico. Logro demostrar la existencia de los huecos, en la tabla periódica.

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De los elementos que conocemos 90 se encuentran en forma natural, los elementos se ordenan el forma creciente de sus números atómicos, desde el 1 que corresponde al H, hasta terminar con los se fabricaron en laboratorio ejemplo. Tecnecio Tc Prometio Pm

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ESTRUCTURA DE LA TABLA PERIODICA Acomoda sus elementos en función de sus números atómicos, en ella encontraras: símbolo del elemento Nombre del elemento Numero atómico Masa atómica Y en algunas ocasiones la valencia.

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ESTRUCTURA DE LA TABLA PERIODICA La tabla periódica moderna esta dividida en grupos y periodos. En algunas tablas periódicas los grupos o familias se encuentran organizados en dos grandes familias, A y B.

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ESTRUCTURA DE LA TABLA PERIODICA

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ESTRUCTURA DE LA TABLA PERIODICA Los periodos son conjunto de elementos en forma horizontales. En total son 7 periodos. PERIODO NUMERO DE ELEMENTOS CORRESPONDIENTES 1 2 8 3 4 18 5 6 32 7 Se encuentra incompleto.

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PROPIEDADES EXCLUSIVAS DEL ELEMENTO Son las que derivan del núcleo del átomo ejemplo: Numero atómico Masa atómica Isotopo

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PROPIEDADES PERIODICAS Energía de ionización Energía mínima requerida para separar un electrón del átomo en estado fundamental. Medida de que tan fuerte esta unido un electrón al átomo.

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Radio atómico. Distancia promedio entre el núcleo atómico y la capa electrónica mas externa.

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Afinidad electrónica. Es la energía que se libera cuando un átomo capta un electrón libre y se convierte en un ion negativo.

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Según las propiedades químicas y físicas los elementos se dividen en tres categorías: metales, no metales y semimetales.

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REGULARIDADES DE LOS METALES Por lo general en su ultimo nivel de energía tienen 3 electrones. Son sólidos a excepto del Hg, Ga, Cs, Fr. Presentan aspecto y brillo metálico. Son buenos conductores de calor. Son dúctiles y maleables. Se oxidan por perdida de electrones. Estructura es cristalina. Al unirse con oxigeno forman hidróxidos.

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REGULARIDADES DE LOS NO METALES Tienen tendencia a ganar electrones. Por lo gral en su ultimo nivel de energía tienen de 4 a 7 electrones. Se presentan en los tres estados físicos de agregación. No posen aspecto ni brillo metálico. Son malos conductores de calor y electricidad. No son dúctiles ni maleables.

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Características de algunos elementos. CARBONO “C” Se encuentra en LA CORTEZA EN 0.1% en peso libre o combinado. Es un solido inodoro, insípido e insoluble en agua. Arde fácilmente formando Co2. El Co2. en estado solido se usa para la conservación de productos (hielo seco o nieve carbónica).

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Características de algunos elementos. LITIO “Li” Es el mas ligero de los metales. Es de color blanco y se altera al ponerse en contacto con el aire húmedo. Adrede con una intensa coloración roja carmín, por lo que se utiliza en pirotecnia. En medicina se utilizan las sales de litio para medicamento psiquiátrico.

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Características de algunos elementos. FLUOR “F” Se trata de un gas toxico. Se combina con un gran numero de elementos tanto M como Nm. Se usa como fluoruro en los dentífricos. HF en la preparación de derivados orgánicos como el teflón.

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Características de algunos elementos. SILICIO “”Si Después del O es el mas abundante en la corteza terrestre. Representa combinado como dióxido SiO2 (sílice, cuarzo, ópalo, etc.), o como silicato en la mayoría de las rocas. Gris obscuro, muy duro y buen conductor de electricidad. Se aplica para la fabricación de vidrio, cerámica, metales refractarios, cementos, esmaltes etc.

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ENLACES QUÍMICOS

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¿Qué es un enlace? ¿Qué es un enlace químico? Gilbert.N.Lewuis ( ). Los átomos establecen una unión entre si para alcanzar una configuración electrónica mas estable.

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REGLA DEL OCTETO. Gilbert.N.Lewuis. Observo que los elementos llamados gases nobles fácilmente formaban compuestos con otros elementos y estabilidad.

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ENLACE IONICO. Se forma entre un metal (M) de baja electronegatividad y un no metal (NM) de alta electronegatividad. El átomo del NM arranca los electrones de la capa de valencia del átomo metálico M . Convirtiéndose el NM en un anión (Ión que tiene carga negativa). Y el M en un ion positivo o Catión al perder electrones. EJEMPLO KCl

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Propiedades de los compuestos iónicos. Se presentan en forma de sólidos cristalinos Tienen un alto punto de fusión y ebullición En solución acuosa son capaces de conducir la electricidad Óxido de magnesio  Sulfato de cobre   Ioduro de potasio   Hidróxido de zinc   Cloruro de sodio   Nitrato de plata  Fluoruro de litio   Cloruro de magnesio   Hidróxido de potasio   Nitrato de calcio   Fosfato de calcio 

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ENLACE COVALENTE. Polar No polar Coordinado ¿Qué determina el tipo de enlace?

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Lo que determina el tipo de enlace es la diferencia entre electronegatividades entre los átomos enlazantes. Si la diferencia es 1.7 o mayor Enlace iónico Si la diferencia es menor a 1.7 Enlace covalente polar Si es 0 Enlace covalente no polar

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Enlace covalente no polar. Existen elementos químicos que presentan características similares como H2 N2 O2 F2 Cl2 Br2 I2 Todos son gases a temperatura ambiente. Todos son no metales De manera natural existen en forma de molécula diatomica. ELEMENTOS DIFERENCIA DE ELECTRONEGATIVIDAD TIPO DE ENLACE N y N =0 Covalente No Polar

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Enlace covalente polar. Se da cuando los átomos tienen una diferencia de electronegatividades menor a 1.7, el átomo que tienen una electronegatividad mayor atrae atrae los electrones de enlace. ELEMENTOS DIFERENCIA DE ELECTRONEGATIVIDAD TIPO DE ENLACE S y O =1 Covalente Polar

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Enlace covalente coordinado. Se llama así por que los átomos que forman enlace, uno de ellos aporta el par de electrones de enlace mientras que el otro los acomoda en su capa de valencia. Ejercicio: dibuja la estructura de Lewis para el dióxido de azufre SO2 ELEMENTO GRUPO ATOMOS EN EL COMPUESTO ELECTRONES DE VALENCIA S O Se emboza la disposición estructural colocando en el centro el átomo con menos electronegatividad O-S-O

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Al total de electrones de valencia se le restan dos por cada enlace. El resultado se divide entre dos para saber cuantos electrones no enlazantes van de cada lado. ELEMENTO GRUPO ATOMOS EN EL COMPUESTO ELECTRONES DE VALENCIA S 6 1 O 2 12 Total 18 O-S-O

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ENLACE METALICO. Es un enlace químico que mantiene unidos los átomos de los metales entre sí. Estos átomos se agrupan de forma muy cercana unos a otros, lo que produce estructuras muy compactas Teoría del mar del electrones. Los metales de cada átomo excepto los de la superficie se encuentran rodeados por ocho o diez átomos vecinos los cuales establecen el enlace metálico.

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ENLACE METALICO. Teoría de bandas. Como los átomos metálicos poseen un pequeño numero de electrones de valencia para unirse a otros átomos vecinos se requiere amplio reparto de electrones entre átomos individuales. LA CORROSION EN LOS METALES.