Unidad 2 - Tabla Periodica

Salud Ocupacional Química General

UNIDAD 2

TABLA PERIODICA

Presentado al Licenciado

Químico Fredy Sandoval

Presentado Por el Estudiante Ricardo Mojica C.

UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS - UNILLANOS QUIMICA GENERAL

Paz de Ariporo (Casanare) 2013


UNIDAD 2.

LA TABLA PERIODICA

En 1927 Henry Moseley descubre un modo práctico de hallar los números atómicos, se utiliza un criterio para ordenar a los elementos químicos. Se enunció: “Las propiedades físicas y químicas de los elementos son funciones periódicas de los números atómicos”. Es decir los elementos están ordenados en función creciente de sus números atómicos. La tabla periódica actual (forma larga) fue diseñada por Werner y es una modificación de la tabla de Mendeleiev. Descripción: Los elementos se hallan distribuidos:

En 7 filas denominadas (periodos).

En 18 columnas o familias, las cuales se ordenan en grupos; 8 grupos A y 8

grupos B.

PERIODOS: Son las filas horizontales, nos indican el último nivel de energía del elemento. Existen 7 periodos o niveles. Periodo 1, 2 y 3, formados por 2, 8 y 8 elementos respectivamente, son denominados Periodos cortos. Periodos 4, 5 y 6 son los Periodos largos, el 7º periodo se halla incompleto. Los elementos cuyos números atómicos se hallan comprendidos entre el La (Z= 57) y el Lu (Z= 71) se llaman Lantánidos. Los elementos con número atómico superior al Ac (Z= 89) se denominan Actínidos. Ellos se encuentran separados en 2 filas de la tabla periódica, con el objeto de no extender demasiado la figura. Los elementos después del Uranio (Z= 92) se han obtenido en forma artificial del uranio, denominándose a éstos Trans uránicos.


GRUPOS O FAMILIAS: Son agrupaciones verticales, que nos indican que poseen propiedades químicas semejantes, debido a que poseen los mismos electrones de valencia. En la tabla periódica están ordenados en grupos A y B.

a) GRUPO A: Están situados en los extremos de la tabla periódica. Nos indican el número de electrones de la última capa y se representan en números romanos. Terminan en el subnivel “s” y “p”

a) GRUPO B:

Están situados en la zona central de la tabla periódica. El número de electrones de la última capa, no nos indica el grupo; debido a que la valencia es variable. La configuración electrónica termina en el subnivel “d”. Los elementos de transición interna, llamados tierras raras: su configuración electrónica termina en“f”. Tienen 8 subgrupos. El grupo VIII B tiene 3 casilleros.


Clasificación de los elementos químicos Los elementos químicos se pueden clasificar en: Metales, no metales, metaloides (anfóteros) y gases nobles.

Metales: Son buenos conductores del calor y la electricidad. Se oxidan (pierden electrones). Se les denomina también reductores. Son electropositivos. Son sólidos a excepción del mercurio (líquido a temperatura ambiente).

No metales: Son malos conductores del calor y la electricidad. Se reducen (ganan electrones). Se les denomina también oxidantes. Son electronegativos. La mayoría a temperatura ambiente se encuentran en estado sólido.

Como gases están N, O, F, Cl, H y en estado líquido el Br.

Metaloides o anfóteros: Son elementos que tienen propiedades metálicas y no metálicas. Ocupan una región diagonal que se observa en la tabla periódica (transición entre metal y no metal); entre ellos podemos encontrar al B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po.

Gases nobles: Son elementos químicamente estables por tener su última capa 8 e- a

excepción del He que tiene 2 y se representan: n s2 p6 No se combinan con ningún otro elemento. Sólo a temperaturas

exigentes el Xe puede reaccionar. Sus moléculas son monoatómicas.


2.1 CONFIGURACION ELECTRÓNICA

De acuerdo a su configuración electrónica, los elementos químicos se clasifican

en: gases nobles, elementos representativos y elementos de transición.

1. Gases nobles: Son los que se ubican en el extremo derecho de la tabla

periódica, en el grupo 0, u VIII A (también 18). Los átomos de estos gases, con

excepción del helio, tienen 8 electrones de valencia. Esto significa que el último

nivel de energía tiene sus orbitales completos (8 e-), distribuidos según la

configuración n s2 p6. Donde "n" representa el nivel de energía más externo.

2. Elementos representativos: Se ubican en los grupos A de la tabla

periódica. Estos elementos tienen sus electrones de valencia en los

orbitales "s" o "p" y sus configuraciones externas van desde n s1 hasta n s2

p5, excluyendo al 1s2 (helio que corresponde a un gas noble).

3. Elementos de transición: Se sitúan en los grupos B de la tabla periódica.

Sus átomos presentan configuraciones más complejas; los electrones de

valencia se encuentran en los orbitales "d" o "f".


2.2 LEY PERIODICA

La ley periódica es el cimiento de la tabla periódica de los elementos, tal como se denomina al esquema universal que organiza, clasifica y distribuye los diferentes elementos químicos existentes en relación a sus características y propiedades. Mientras tanto, la ley periódica dispone que las propiedades físicas y químicas de los mencionados elementos se inclinen a la repetición sistemática conforme aumenta el número atómico de los elementos. La Ley Periódica de los elementos químicos que fue enunciada por primera vez por el químico ruso Dimitri Ivanovich Medeleiev, en 1869, casi paralelamente con el alemán Lothar Meyer, establece que las propiedades de los elementos químicos son funciones periódicas de sus pesos atómicos. Pero esta ley es tan sólo un enunciado teórico y no una ley expresada como función matemática. A partir de los trabajos de este científico, el Dr. Oswaldo Baca Mendoza (1908 -1962), se han desarrollado algunas ideas concurrentes al logro de tal expresión matemática, que, agrupando y periodificando los elementos químicos, en función de sus números atómicos (Z) y otros parámetros cuánticos, nos muestran lo que serían las fórmulas de la materia universal. Trabajo que podemos sintetizar en lo que sigue: El Dr. Baca Mendoza propuso en su obra "Leyes genéticas de los elementos Químicos. Nuevo Sistema Periódico", Cusco 1953, la expresión (1) o "Ley de formación sucesiva de núcleos inmediatos" que llamamos Ley de la distribución horizontal o diacrónica de los elementos: Z = k + [1(n)] (1), para valores de k = 1 y n ³ 0, consiguiendo definir la serie natural infinita de la formación de los núcleos de los elementos químicos.

2.3 ELECTRONEGATIVIDAD

Electronegatividad es la capacidad de un átomo qe tiene para atraer a los electrones de otro átomo cuando los dos forman un enlace químico. Por lo tanto, un átomo que cuando se aíslan, tiene un gran potencial de ionización y afinidad electrónica también está presente cuando se conecta a otro átomo, gran atracción para los electrones, es decir, tener una electronegatividad alta. Podemos decir que la electronegatividad depende de dos factores: el tamaño del átomo y el número de electrones en la última capa. Ya sabemos la influencia del primer factor: el más pequeño es el átomo, mayor será su capacidad para atraer electrones, ya que la distancia del núcleo es más

http://www.definicionabc.com/ciencia/tabla-periodica.php

http://www.definicionabc.com/general/caracteristicas.php


pequeño. El segundo factor se debe a la tendencia de los átomos se han vuelto más estable cuando la curva ocho electrones en la última capa. Los átomos con más electrones en la capa inferior atracción mayor para los electrones de otros átomos. Este es el equilibrio entre estos factores la que determina cuál de los dos átomos, es el más electronegativo. Por ejemplo, el cloro tiene siete electrones en la última capa y el oxígeno, seis. Si se considera sólo este factor, el cloro es más electronegativo que el oxígeno que necesitan de un solo electrón para completar el octeto. Sin embargo, el átomo de oxígeno es tan pequeña que el cloro que esta función finalmente superará el otro factor. Como resultado, el oxígeno es más electronegativo que el cloro. Esto nos permite decir que, en general: Cuanto más pequeño es el átomo y el mayor es el número de electrones en la capa última, mayor será su electronegatividad. Para medir la cantidad de un átomo es más o menos electronegativo que el otro, fue propuesta por Linus Pauling una escala que asigna el valor de 4.0 para el átomo de mayor electronegatividad, que es el flúor. Los valores de los otros átomos se determinan mediante la comparación. Por ejemplo, ¿qué se puede demostrar mediante experimentos que el átomo de boro atrae los electrones con la mitad de la fuerza de fluoruro. En consecuencia, el valor de electronegatividad de boro, esta escala es de 4 / 2 = 2. Dado que el átomo de aluminio atrae electrones con tres octavas partes de la fuerza en relación con flúor, lo que significa que la electronegatividad de Al en la escala de Pauling es de 4. 08/03 = 1,5. Evidentemente el estudio de partículas pequeñas hace que nosotros, como seres humano provistos de una vista y razonamiento limitados aún no sepamos bien porque en algunos casos los átomos se comportan de diferentes maneras. Es evidente que en muchas ocasiones podemos llegar a pensar que los material que utilizamos a diario son difícilmente transformables, peor los estudios actuales no indican que probablemente en algunos años el ser humano sea capaz de modificar la materia fácilmente para adaptarla a nuevas condiciones, por ejemplo, un plástico más duro que el diamante o un diamante más blando que un plátano, en definitiva es increíble lo que nos espera si seguimos en esta línea ascendente de la ciencia.

2.4 NOMENCLATURA DE OXIDOS BASICOS

Son compuestos binarios formados por oxígeno y un elemento metálico.

Metal + oxígeno óxido básico

Valencia: Capacidad que tiene un elemento para combinarse

Electrovalencia: Números de electrones que un átomo cede o gana en una

unión iónica

Covalencia: Números de electrones que un átomo comparte en una unión

química covalente.


¿Cómo se representa la valencia de un elemento?

Na

Con el símbolo del elemento rodeado de guiones según el valor

de la valencia

Ca


de la valencia


de la valencia

Al


NOMENCLATURA de los OXIDOS

Puedes nombrar a los óxidos de acuerdo a tres sistemas distintos

1) Sistema antiguo

Escribes el término óxido seguido del nombre del elemento

con el sufijo “oso” al de menor valencia o el sufijo “ico” al de

mayor valencia

Con el símbolo del elemento rodeado de

guiones según el valor de la valencia

Fe Fe

Con el símbolo del elemento rodeado de guiones según el

valor de la valencia

O

FeO

Óxido ferroso


Escribes el término óxido seguido del nombre del elemento con

el sufijo “oso” al de menor valencia o el sufijo “ico” al de mayor

valencia Fe2O3

2) Por Atomicidad

3) Por numerales de Stock

Agregas al nombre del compuesto su número de valencia escrito

en números romanos y entre paréntesis

Óxido férrico

Tienes en cuenta el número de átomos de cada elemento que forma

la molécula

Fe2O

3

Trióxido de dihierro

FeO

Óxido de hierro (II)


2.5 NOMENCLATURA DE OXIDOS ACIDOS

Los óxidos son compuestos binarios formados por oxígeno y un

elemento químico.

Óxidos Ácidos: Son compuestos binarios formados por oxígeno y

un no metal.

Para nombrar los oxidos acidos hay tres sistemas:

1. Sistema Antiguo o Tradicional

Cuando los dos sufijos no son suficientes se complementan con

dos prefijos.

prefijo sufijo valencia

hipo -- oso I

oso III

ico V

per --- ico VII

oxígeno + no metal óxido ácido

Escribes la palabra anhídrido seguido del nombre del elemento con el sufijo “oso” al de menor valencia o el sufijo “ico” al de mayor valencia

N2O

3

En éste ejemplo tienes el elemento

Nitrógeno con la menor valencia III

Anhídrido nitroso


2. Por Atomicidad

3. Por Numerales de Stock

2.6 NOMENCLATURA DE ACIDOS

Los ácidos se clasifican en Hidrácidos y oxácidos. Los hidrácidos son aquellos compuestos que empiezan con H y que carecen de oxígeno, como el HCl.

Tienes en cuenta el número de átomos de cada elemento que forma la molécula usando un prefijo griego

N2O

3

Trióxido de dinitrógeno

Agregas al nombre del compuesto su número de valencia en números romanos y entre paréntesis

N2O

3

Óxido de nitrógeno (III)


Y se nombran anteponiendo la palabra ácido y de acuerdo al segundo elemento que lo conforma se toma la raíz de dicho elemento por ejemplo la raíz del cloro seria "clor" y al final se le da la terminación "Hídrico". Todos los compuestos que empiecen con H son ácidos. Así el HCl se nombra "Ácido Clorhídrico". Los Oxácidos, son aquellos compuestos que están formados por H, O y un elemento No metálico. Por ejemplo:

= Acido Carbónico H2CO3

Y estos compuestos se nombran anteponiendo la palabra ácido y según el

compuesto que se encuentra entre el H y el O y su número de oxidación se la

da la terminación "ico" ú "oso". En este ejemplo el C es el elemento no

metálico que está entre el H y O su estado de oxidación que tiene en esta molécula es de +4 que es su máximo número de oxidación según la tabla periódica.

Por tal razón el H2CO3 llevará como terminación el sufijo "ico".

"Ácido Carbónico" Pero hay los de terminación "oso" por ejemplo: H2SO3 = Acido Sulfuroso Aquí el S es el elemento que esta entre el H y O (elemento central) y en esta molécula su estado de oxidación es de +4 y según la tabla periódica es un numero de oxidación menor que al máximo que es el +6. Por esta razón su terminación al nombrarlo es "oso". Comprobando lo anterior, añadimos el: H2SO4 = Acido sulfúrico. El S es el elemento central y su número de oxidación es +6 que el máximo según la tabla periódica. Es por eso que su nombre acaba con la terminación "ico" Conclusión: Hay una relación directa entre el átomo central y el número de oxígenos que contenga la molécula. Entre más oxígenos tenga la molécula significa que el átomo central tenderá más a estar "oxidado" y tendrá un mayor número de oxidación en la tabla periódica. Entre más oxidado este un compuesto se le dará la terminación "ico" y menos oxidado será "oso". Esto se puede ven en el ejemplo anterior: H2SO3 = Acido Sulfuroso (Menos oxígenos, menor número de oxidación) por lo tanto terminación "oso"


H2SO4 = Ácido Sulfúrico (Mas oxígenos, mayor número de oxidación) por lo tanto "ico").

Hay que tener en cuenta que la comparación entre dichos ácidos se lleva a cabo ya que tienen en mismo elemento central, en este caso se trata del S. No puedes hacer la comparación entre ácidos con distinto elemento central ya que tienes que comparar al mismo elemento con su número de oxidación.

2.7 NOMENCLATURA DE BASES

Son compuestos que se obtienen al reaccionar un óxido metálico (óxidos

básicos) con el agua (aunque no es una forma general de su obtención).

Son compuestos formados por combinación del ion hidróxido (OH-) con

cationes metálicos.

Clasificación

Tenemos una clasificación de acuerdo con la definición de Arrhenius

acerca de las bases, en la que establece que son sustancias que en

solución acuosa liberan iones Hidroxilo (OH- ).

FORMULA GENERAL: M(OH)y

Dónde:

M es el metal y

OH el radical hidroxilo o hidróxido.

"y" es la valencia del metal

OXIDO METÁLICO + BASE ó Hidróxido AGUA

CaO + Ca(OH)2 H2O

NOMENCLATURA IUPAC:

• 1. Consiste en leer al Ión OH-1 con la palabra genérica

HIDRÓXIDO, la preposición " de" y a continuación el

nombre del metal.


• 2. Si el metal tiene valencia variable se deberá de indicar

esta con un número romano entre paréntesis.

EJEMPLOS

2.8 NOMENCLATURA DE SALES

Las sales son compuestos que resultan de la combinación de sustancias

ácidas con sustancias básicas. Las sales comprenden tanto compuestos

binarios o diatómicos, como ternarios y hay distintos tipos o formas de

clasificarlas: sales neutras que se dividen en binarias, terciarias (oxisales),

sales ácidas, sales básicas y sales mixtas.

• Sales binarias

Cuando el no metal es un halógeno, reciben en nombre de

haluros o sales haliodeas,

Se formulan scribiendo primero el catión(acabado en –ico o -oso,

y el anión terminado en –uro.

• Sales terciarias

Formadas por un hidroxilo y un oxiácido

Ca(OH)2 Hidróxido de calcio

NaOH Hidróxido de sodio

Al(OH)3 Hidróxido de aluminio

Fe(OH)2 Hidróxido de Hierro (II)

Fe(OH)3 Hidróxido de Hierro (III)


Radical Palabra “ácido”

Prefijo “de”

Elemento

La denominación que reciben proviene del nombre del ácido que

las origina.

• Sales Acidas

Son compuestos cuaternarios que resultan del reemplazo parcial de los hidrógenos de un ácido por átomos metálicos, a diferencia de las neutras, sólo se produce una neutralización parcial de los hidrógeniones del ácido. Los ácidos deben presentar dos o más hidrógenos en su molécula (polipróticos) para formar estas sales.

Ejemplo:

CaHPO3 Fosfito ácido de Calcio

Sales Básicas:

Son compuestos que resultan de reemplazar parcialmente los oxhidrilos de un hidróxido por los aniones de un ácido. Se forman cuando en una reacción de neutralización existe un exceso de hidróxido con respecto al ácido, ya que poseen algún grupo OH en su estructura.


Sales Mixtas: Las sales mixtas son compuestos resultado desustituir los oxigenos de un ácido por átomosmetálicos distintos de hidróxidos. Las reglas paranombrar las sales mixtas en el sistema tradicional sonanálogas a las sales ácidas

Sales haloideas: Las sales haloideas se forman por reacción de un hidrácido con un hidróxido. Es una reacción de neutralización y se forma agua junto a la sal.

También reciben el nombre de no oxigenadas. La reacción más común es la de formación de la sal de mesa (cloruro de sodio)

Radical Palabra “básica”

Prefijo “de”

Elemento

Ejemplo:

NaOHPO3

Fosfito básico de Sodio

Ácido + Hidróxido (1) + Hidróxido (2)

Agua + Sal mixta

NaOH + HCl → NaCl + H2O

hidróxido de sodio + ácido clorhídrico → cloruro de sodio +

agua


2.9 ECUACIONES QUIMICAS

Gran parte de los procesos que tienen lugar en la vida cotidiana, tal como la oxidación del hierro en condiciones de libre exposición, la luminosidad que desprende una cinta de magnesio durante la combustión, la combustión del butano, la fabricación del jabón, etc., no son más que reacciones químicas, esto es, transformaciones de una sustancia en otra, con propiedades completamente diferentes. Ante ellas, los científicos se preguntan en qué consisten, cuáles son sus causas y consecuencias y cómo pueden modificarlos para adaptarlos a sus necesidades y obtener ventajas que mejoren nuestra vida.

Concepto de ecuación química

Una reacción química es cualquier proceso en el que, por lo menos, los átomos, las moléculas o los iones de una sustancia se transforman en átomos, moléculas o iones de otra sustancia química distinta. Las reacciones químicas se escriben de forma simplificada mediante ecuaciones químicas. En las reacciones químicas se cumple la ley de conservación de la masa, teniendo lugar una reordenación de los átomos, pero no su creación ni su destrucción. El reordenamiento de los átomos en la molécula da lugar a una sustancia distinta. Las sustancias que se transforman o modifican en una reacción se llaman reaccionantes, reactivos o reactantes. Las sustancias nuevas que se originan en una reacción química se llaman productos. Una de las reacciones químicas más usuales es la combustión del gas natural (mezcla de sustancias donde el metano, CH4, es el compuesto principal), cuya ecuación es:

La ecuación está «igualada», esto es, en cada miembro de la reacción hay el mismo número de átomos de cada elemento.

Ioduro de hidrógeno.


Ajuste de las ecuaciones químicas

Para ajustar una ecuación química hay que seguir el orden siguiente: Primero se ajustan los átomos de los metales, teniendo prioridad los

más pesados. A continuación se ajustan los no metales, teniendo también prioridad los

más pesados. Se revisa, si es necesario, el ajuste de los metales. Se comprueba el ajuste contando los átomos de hidrógeno y de oxígeno

que intervienen. Por ejemplo, para ajustar la reacción:

BaCl2 + Na2SO4 ® NaCl + BaSO4

Siguiendo el orden indicado:

Se empieza por el metal Ba, que es el más pesado. Como en ambos miembros hay un átomo de bario, no es necesario ajustarlo. Se sigue por el otro metal, el Na. Dado que en el miembro de la izquierda hay dos átomos de Na debemos poner un 2 delante del NaCl de la derecha, quedando:

BaCl2 + Na2SO4 ® 2 NaCl + BaSO4

Se siguen ajustando los no metales: cloro y azufre. Como ambos ya

están ajustados y en ambos miembros existe igual número de átomos de oxígeno, se puede considerar que la reacción ya está completamente ajustada.

Tipos de reacciones químicas

Hay varias clasificaciones de las reacciones químicas, de las que las más importantes son:

• Reacciones exotérmicas: aquellas en que se desprende calor durante la reacción:

2H2 + O2 ® 2 H2O + 136.000 calorías

• Reacciones endotérmicas: aquellas en las que se absorbe calor durante la reacción:

H2 + I2 + 12.400 calorías ® 2HI

• Reacciones de descomposición o análisis: reacciones en que una sustancia se desdobla en dos sustancias diferentes más simples:

2HgO ® 2


Hg + O2

• Reacciones de composición o de síntesis: reacciones en que dos o más sustancias se combinan para formar una nueva:

H2 + 1/2 O2 ® H2O

• Reacciones de sustitución: un elemento sustituye a otro en una molécula:

Fe + CuSO4 ® FeSO4 + Cu


I. ENSAYO

La primera organización periódica de los elementos se hizo en el

año 1789 y contenía solo 33 elementos. 40 años después se realizó

la segunda publicación pero esta vez con 57 elementos; número

que conservo hasta mediados del siglo XIX, cuando Mendeliev

publicó su organización periódica con 63 elementos. Hoy en día,

contamos con 118 elementos y existe la posibilidad de incluir más

con el transcurrir del tiempo.

Hace más de 100 años que la tabla periódica preside todos los

periodos de química; esta ha sido el resultado de analizar datos,

reunir evidencias, seguir pistas y, por qué no decirlo, hacer

predicciones. Representa un sistema de clasificación lógica de los

elementos conocidos; puso en orden lo que parecía una colección

de datos no relacionados y permitió imaginar la existencia de otros

elementos todavía aun no descubiertos.

Los elementos comprendidos entre el 101 y el 106 fueron

sintetizados al bombardear los actínidos más pesados con iones

ligeros. Este método fracasa con los elementos superpesados

porque cuanto mayor sea la carga total mayor es recalentamiento

que sufre el núcleo resultante, lo que genera alta energía de

excitación.

Este campo es bastante amplio y, por consiguiente, todavía quedan

muchas cosas por descubrir, mientras tanto el avance más

significativo podría ser, la confirmación de la existencia del

elemento 118, el Ununoctium, obteniéndolo nuevamente y, así,

poder acreditarle el descubrimiento a los científicos rusos. Los

posibles aportes que se puedan hacer serán definitivos para el

futuro de la humanidad. Al igual, hemos descubierto que la

necesidad y la curiosidad del ser humano, por conquistar territorios

desconocidos y descubrir nuevas cosas es imparable, lo cual nos

asegura que el futuro será mucho mejor, siempre y cuando

sepamos usar los nuevos descubrimientos en pro de la humanidad

y nunca para destruirla.


LA TABLA PERIODICA

Mendeleiev Meyer Moseley

La valencia Volumen atómico La difracción de rayos X

Los elementos Numero atómico

creciente

Grupos Los electrones Periodos

Filas Horizontales Los niveles de energía Columnas Verticales Ultimo Nivel de Energía

Fue organizada por

Quien definió Quien habló de Quien estudió

Quien agrupó

Por

Con esos criterios se organizo en

Quien corresponden a las Que son las Que Que indican

II. MAPA CONCEPTUAL


COMPUESTOS

ORGANICOS

FUNCIONES

QUIMICAS

OXIDOS HIDROXIDOS ÁCIDOS SALES

INORGANICOS

Permite nombrar los

Que se clasifican por

Los se organizan en

Conocidas como


III. TALLER 1. Clasifica los siguientes elementos en: Representativos, de transición, de

transición interna, gases nobles, metales, no metales y semimetales:

Sodio Asufre Carbono Oro Magnesio Azufre Carbono Oro

Antimonio Argón Flúor Yodo Zinc

Potasio Neón Plata Cloro Aluminio

Oxigeno Laurencio Cesio Hierro Níquel

Torio Paladio Mercurio Silicio Arsénico

Respuesta:

Elementos Representativos: Sodio, magnesio, azufre, carbono,

antimonio, argón, flúor, yodo, potasio, neón, cloro, aluminio, oxigeno,

cesio, silicio, arsénico.

Transición: Oro, zinc, plata, hierro, níquel, paladio, mercurio.

Gases Nobles: argón, neón.

Metales: sodio, magnesio, oro, antimonio, zinc, potasio, plata, aluminio,

cesio, hierro, níquel, torio, paladio, mercurio.

No metales: azufre, carbono, argón, fluor, yodo, neon, cloro, oxigeno,

arsénico.

Semimetales: Silicio.

2. Ordena, en forma ascendente, de acuerdo con el potencial de

ionización, los siguientes elementos: Francio, Manganeso, potasio, flúor,

antimonio.

Respuesta:

Flúor

Antimonio

Manganeso

Potasio

Francio

3. De acuerdo con las siguientes distribuciones electrónicas abreviadas,

formas pares con los elementos de un mismo grupo e indica, en cada

par, cual es el elemento de mayor radio atómico y cual el de mayor

electronegatividad.

a. [He] 2s2 d. [Ar] 4s2

b. [Ne] 3s2 3p5 e. [Xe] 6s2 6p5

c. [Ne] 3s2 3p3 f. [Xe] 6s2 6p3


Respuesta:

a. [He] 2s2 = Berilio, mayor electronegatividad.

b. [Ar] 4s2 = Calcio, mayor radio atómico.

c. [Ne] 3s2 3p3= Fosforo, mayor electronegatividad.

d. [Xe] 6s2 6p3 = Bismuto, mayor radio atómico

e. [Ne] 3s2 3p5= Cloro, mayor electronegatividad.

f. [Xe] 6s2 6p5 = Ástato, Radio atómico.

4. Los elementos X y Y están ubicados en el mismo grupo de la tabla

periódica. Un elemento está en el periodo 3 y el otro, en el periodo 6; la

densidad del elementos, X o Y, está ubicado en el periodo 3? Justifica y

Respuesta.

Como el elemento X es de menor densidad que el elemento Y, el elemento X

se encuentra ubicado en el periodo 3. Si se observa un grupo en la tabla

periódica, a medida que desciende, aumenta la densidad, debido a que

incrementa el número atómico y, por consiguiente, el tamaño.


IV. CUESTIONARIO

1. Escribir los elementos que forman dos de las triadas de Doberainer Respuesta.

Los elementos que forman las triadas de Dobereiner son: 1ra triada: Calcio (Ca), Estaño (Sn), Bario (Ba) 2da triada: Azufre (S), Selenio (Se) y Telurio (Te)

2. Escribir el símbolo de los elementos que forman dos octavas de

Newlads. Respuesta.

Los elementos que forman las octavas de Newlands son: 1ra serie: Li, Be, B, C, N, O, F, Ne 2da serie: Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, Ar

3. ¿Cómo son las propiedades de los elementos en las octavas de

Newlands? Respuesta.

Newlands dispuso a los elementos en filas horizontales de 7 en 7, resultando periodos en que el octavo elemento se parecía en propiedades al primero; el noveno al segundo; el décimo al tercero y así sucesivamente. Es decir las propiedades se repetían cada 8 elementos.


4. ¿Cómo se colocaron los elementos en la Ley Periódica de Mendeleev?

Respuesta.

Mendeleiev clasificó a 63 elementos que conocía y para predecir las propiedades de los elementos no descubiertos, determinó que las propiedades de los elementos se encontraban relacionadas con los elementos que los circundaban. Todos los espacios que dejó en blanco se fueron llenando al descubrirse los elementos correspondientes

5. ¿Cuáles son los parámetros de clasificación en la Tabla Periódica? Respuesta.

Los 109 elementos reconocidos por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) están ordenados según el número atómico creciente, en 7 periodos y 16 grupos (8 grupos A y 8 grupos B). Siendo el primer elemento Hidrógeno (Z = 1) y el último reconocido hasta el momento meitnerio (Z = 109); pero se tienen sintetizados hasta el elemento 118.

6. ¿Cómo se define una familia y un periodo de elementos en la Tabla Periódica? Respuesta.

, Es el ordenamiento de los elementos en columna. Grupo o FamiliaEstos elementos presentan similar disposición de sus electrones externos; de allí que forman familias de elementos con propiedades químicas similares.

, es el ordenamiento de los elementos en línea horizontal. Estos Periodoelementos difieren en propiedades, pero tienen la misma cantidad de niveles en su estructura atómica.


7. ¿Cómo se clasifican los elementos por sus propiedades? Respuesta.

La clasificación de los elementos según sus propiedades, es como sigue: Metales, por ejemplo el oro, plata, cobre, sodio, potasio, etc. No metales, por ejemplo el azufre, flúor, cloro, bromo, etc. Dentro de los “No metales”, se distinguen los semimetales o metaloides; que son ocho elementos, todos en estado sólido (B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po y At), poseen ciertas propiedades físicas intermedias entre los metales y no metales.

8. ¿Cuáles son las familias de los elementos representativos? Escribir el símbolo de los elementos que las forman Respuesta.

Los elementos representativos son los que pertenecen al grupo A. IA metales alcalinos: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr IIA metales alcalinotérreos: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra IIIA familia del boro: B, Al, Ga, In, Tl, Tf IVA familia del carbono C Si Ge Sn Pb VA familia del nitrógeno: N, P, As, Sb, Bi VIA familia del oxígeno O, S, Se, Te, Po VIIA halógenos: F, Cl, Br, I, At VIIIA gases nobles: He, Ar, Xe, Ne, Kr, Rn

9. Para cada familia de elementos representativos ¿cuál es la carga más común delos iones que forman? Respuesta.

La carga se refiere al estado de oxidación que tienen los elementos: Para el grupo IA : +1 Para el grupo IIA: +2 Para el grupo IIIA: +3 Para el grupo IVA: +4 Para el grupo VA: -5 (a excepción del nitrógeno que su estado de oxidación es -3) Para el grupo VIA: -2 Para el grupo VIIA: -1

10. Con la información anterior, determinar qué iones forman los siguientes elementos: Li, Ca, B, Si, P, O, Cl.


Respuesta.

De acuerdo a la información de la pregunta 9. El litio (Li) pertenece al grupo IA, entonces tiene su carga o estado de oxidación: +1 El calcio (Ca) pertenece al grupo IIA, entonces tiene su carga: +2 El boro (B) pertenece al grupo IIIA, entonces tiene su carga: +3 El silicio (Si) pertenece al grupo IVA, entonces tiene su carga: +4 El fósforo (P) pertenece al grupo VA, entonces tiene su carga: +5 El oxígeno (O) pertenece al grupo VIA, entonces tiene su carga: -2 El cloro (Cl) pertenece al grupo VIIA, entonces tiene su carga: -1

11. ¿Cuáles son los nombres y símbolos de los elementos que forman las familias de los “Elementos de Transición? Los metales de transición, son los que están señalados dentro del recuadro rojo:


V. GUIA DE LABORATORIO

"TABLA PERIÓDICA"

OBJETIVO

El alumno determinará algunas de las características físicas como: estado

físico, color y densidad de algunos elementos con el fin de identificarlos.

INTRODUCCIÓN

Con el descubrimiento de los primeros elementos se desarrolló la idea de que

los átomos de los elementos podrían tener ciertas propiedades análogas a las

de otros; nació con ello la idea de clasificar los elementos conocidos con base

en alguna propiedad semejante, en ellos se realizaron diversos intentos para

clasificarlos.

Actualmente la clasificación de los elementos se basa en la configuración

electrónica externa y se ha dado el nombre de tabla cuántica de los elementos.

MATERIAL

10 vidrios de reloj 1 espátula

1 probeta de 50 ml 3 vasos de precipitado de 250 ml

2 Probetas de 25 ml 1 piseta

1 embudo de vidrio de tallo corto Tabla periódica (alumno)

REACTIVOS

2 gr de Calcio 2 gr de Aluminio

2 gr de Antimonio 2 gr de Zinc

2 gr de Yodo 2 gr de Cobre

2 gr de fierro 2 gr de magnesio

2 gr de carbón (activado) 2 gr de azufre

100 ml de agua destilada


PROCEDIMIENTO

1. Deposita 2 gr de cada uno de los elementos proporcionados cada uno de los vidrios de reloj

2. Observa el estado físico que presentan cada uno de ellos, anota las observaciones.

3. Observa la coloración de cada uno de ellos, anótalo. 4. Usa el procedimiento para la determinación de la densidad utilizado en la

práctica anterior y determínalo para cada elemento. 5. Registra en la tabla los valores obtenidos.

TABLA DE RESULTADOS

No ELEMENTOS P R O P I E D A D E S

Estado físico Color Densidad

1 ALUMINIO

2 ANTIMONIO

3 AZUFRE

4 CALCIO

5 CARBON

6 COBRE

7 FIERRO

8 MAGNESIO

9 YODO

10 ZINC


EVALUACIÓN INDIVIDUAL

Elemento

(Símbolo) Configuración

electrónica Período Familia Metal No

metal Maleables

Al

Sb

S

Ca

C

Cu

Fe

Mg

I

Zn

BIBLIOGRAFÍA

Arvizu Ortiz MC, Romo T. M, Corral S. M., Rodelo G. G. (1999). Manual de prácticas

de Laboratorio de Química I, SEP. Hermosillo, Sonora.


VI. PROFUNDIZACION

1. Con la Tabla Periódica, determinar para los siguientes elementos: K, V, Sb, Gd y I ¿A qué familia y periodo pertenecen? Son metales, no- metales o metaloides. Son representativos, de transición o tierras raras.

Respuesta:

Según la tabla periódica:

ELEMENTOS FAMILIA PERIODO METAL, NO METAL O METALOIDE

REPRESENTATIVOS, DE TRANSICION O

TIERRAS RARAS

K IA 4 METAL REPRESENTATIVO

V VB 4 METAL DE TRANSICION

Sb VA 5 METALOIDE REPRESENTATIVO

Gd III B 6 METAL TIERRA RARA

I VII A 5 NO METAL REPRESENTATIVO

2. Escribir la definición de las siguientes propiedades periódicas: Radio atómico Energía de ionización Electronegatividad

Respuesta:

Radio atómico: está definido como la mitad de la distancia entre dos núcleos de dos átomos adyacentes. Energía de Ionización: Es la mínima energía para quitar un electrón del nivel externo de un átomo en estado gaseoso y transformarse a cationes.

Electronegatividad: Es la fuerza relativa de un átomo para atraer electrones de enlace hacia su núcleo al unirse químicamente con otro átomo; en otros términos es la capacidad del átomo para atraer electrones de enlace.


3. ¿Cómo varia el radio atómico en una familia y en un periodo de la tabla periódica?

Respuesta:

Variación del radio atómico.

En un periodo, el radio atómico aumenta de derecha hacia la izquierda, es decir conforme disminuye el número atómico. En una familia aumenta de arriba hacia abajo.

4. ¿Cómo varia la energía de ionización en una familia y en un periodo de

la tabla periódica?

Respuesta:

Variación de la Energía de Ionización:

En un periodo la E.I. aumenta conforme aumenta el número atómico o carga nuclear (Z) En un grupo la E.I. disminuye conforme aumenta el número atómico (Z)

5. ¿Cómo varia la electronegatividad en una familia y en un periodo de la tabla periódica?

Respuesta:

Variación de la electronegatividad:

En un periodo, la EN aumenta conforme aumenta la carga nuclear (Z) En un grupo, la EN aumenta al disminuir la carga nuclear.


6. Ordenar los siguientes elementos en orden creciente de su radio atómico: Ca, Ba, Mg, Ra, Be, Sr.

Respuesta:

Según el orden creciente a sus números atómicos, los elementos se ordenan de la siguiente manera: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra

7. Ordenar los siguientes elementos en orden creciente de su energía

deionización: Fr, Li, K, Cs, Rb, Na. Respuesta:

Según el orden creciente a sus números atómicos, los elementos se ordenan de la siguiente manera: Fr, Cs, Rb, K, Na, Li


VII. CONCLUSIONES

Después de desarrollar esta unidad sobre la Tabla Periódica y todos los

elementos que la conforman, como está distribuida y la composición de

muchos de sus elementos, he podido concluir:

Que la tabla periódica es una de las mayores recopilaciones de datos

hechas hasta ahora, si ésta no estuviera organizada de tal forma, sería

muy difícil comprender las propiedades y características de los

elementos.

Que a pesar de los grandes descubrimientos que se han llevado a cabo

durante todo este tiempo, la estructura fundamental de la tabla continua

manteniéndose.


VIII. BIBLIOGRAFIA

http://www.slideshare.net/71116/reacciones-y-ecuaciones-quimicas

http://www.slideshare.net/arielpantera/guia-de-tp-lab-qca-gral-2010

GOMEZ R, Miguel Ángel; RODRIQUEZ, Consuelo; CAICEDO,

Humberto. Investiguemos Química. Ed. Voluntad S.A. Pgs 7-69

http://www.slideshare.net/71116/reacciones-y-ecuaciones-quimicas

http://www.slideshare.net/arielpantera/guia-de-tp-lab-qca-gral-2010

Unidad 2 - Tabla Periodica

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