Química
Tabla periódica
REPASO PARA EL TERCER PARCIAL DE QUÍMICA
GENTE:
Moseley: basándose en sus estudios de R-X asignó el número atómico a elementos y acomodó en orden creciente del número atómico en la tabla periódica. Modificó la ley periódica: las propiedades físicas y químicas de los elementos son función periódica de un número atómico. Y finalmente corrigió los problemas de clasificación que existían para algunos elementos como el Ar y el K.
SIGNIFICADOS:
Tabla periódica actual: los elementos están situados de acuerdo con su número atómico y el tipo de subnivel en el que se encuentre el electrón.
Z: número de protones: número atómico de un elemento
A: número de protones más neutrones: masa atómica de un elemento
Rayos alfa: Se generan a partir de un núcleo de helio. Estas las emiten con un número mayor al 83. El helio tiene una carga de 2 neutrones y su masa atómica es 4. Tienen un bajo poder de penetración, no atraviesa ni la ropa ni la piel.
Rayos beta: es un electrón de alta energía con una carga de 1- y una masa 0.
Rayos gama: no tienen masa ni número atómico
Isótopos: todos los isótopos átomos del mismo elemento pero con diferente numero de neutrones. Ej. 11H
21H
31H
Iones: es la carga positiva o negativa de un elemento
Cationes: es la carga positiva de un elemento
Aniones: es la carga negativa de un elemento
Cátodo: tiene carga negativa por que atrae a los cationes que son positivos
Ánodo: tiene carga positiva que atrae a los aniones que son negativos
Spin: dice hacia donde gira el electrón en el orbital: +1/2 -1/2
Periodo: son los agrupamientos horizontales de la tabla periódica que se ordenan según el nivel de energía del elemento.
Grupo: son los agrupamientos verticales de la tabla periódica que poseen una configuración electrónica similar en su último nivel y que tienen propiedades similares; los elementos de un mismo grupo tienen: mismo número de electrones de valencia; misma configuración electrónica para el último nivel de energía
Electrones de valencia: son los electrones de un último nivel de energía; son los que pueden compartir o recibir en un enlace químico.
Valencia: es la capacidad de combinación de un átomo
Número de oxidación: número entero, positivo o negativo que se utiliza para describir la capacidad de combinación de un elemento compuesto
Características de los metales y no metales:
metales | No metales |
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metaloides(semimetales): poseen propiedades tanto de metales como de no metales son:
carga nuclear efectiva: es la carga nuclear reducida por el efecto de los electrones de los niveles interiores que contrarrestan (efecto pantalla) o protegen parte de la carga nuclear o protegen parte de la carga del núcleo.
Radio atómico: se define como la mitad de la distancia entre dos núcleos de dos átomos unidos entre si; aumenta de arriba hacia abajo y disminuye de izquierda a derecha:
Potencial de ionización: es la energía necesaria para separar un electrón externo de un átomo neutro, adquiriendo el átomo carga positiva; disminuye de arriba hacia abajo y aumenta de izquierda a derecha.
Afinidad electrónica: es la energía que se desprende cuando un átomo gaseoso neutro gana un electrón. En éste proceso el átomo queda con carga negativa; disminuye de arriba abajo y aumenta de izquierda a derecha.
Electronegatividad: es una medida de la tendencia de un átomo a atraer los electrones de enlace hacia si mismos; disminuye de arriba hacia abajo y aumenta de izquierda a derecha.
Enlaces químicos: implican un cambio en la distribución electrónica; cuando dos átomos de enlazan, sus orbitales atómicos se superponen; un enlace químico es: la fuerza que mantiene unidos a dos o más átomos y hace que funcionen como una unidad. Al combinarse los átomos tienden a ganar, perder o compartir electrones hasta lograr una configuración electrónica estable, es decir hasta lograr tener ocho electrones en su nivel de valencia.
Estructuras de Lewis: también se llama el punto electrón; es la forma de representar compuestos o elementos por medio de puntos que corresponden a los electrones de valencia. Consiste en escribir el símbolo del elemento alrededor del cuál se colocan puntos que representan los electrones de valencia (los electrones de valencia dependen de la familia en la que se encuentren.
ESTRUCTURA DE LEWIS | NO ESTRUCTURA DE LEWIS |
| |
Regla del octeto: es son el número de electrones que hay en la capa exterior de un átomo y que para alcanzar una estabilidad necesitan ocho electrones en esa última capa.
K+: Ion potasio; Cl-: Ion cloruro
Tipos de enlaces:
enlaces interatómicos: son enlaces químicos que se forman entre átomos. Ej. enlace: iónico, covalente, etc.
Enlaces intermoleculares: son enlaces que se forman entre moléculas. Ej. Enlace puente de hidrógeno, puente de disulfuro, etc.
Cuando las moléculas se separan: se dice que se disocian
enlace iónico: es la atracción entre iones que tienen cargas opuestas: los dos átomos hacen este y cada uno queda con diferente carga uno positivo y otro negativo; las características de un enlace iónico son:
se forman entre metal y no metal
la diferencia de electronegatividad es alta (mayor o iguala 1.7)
normalmente son sólidos con formas cristalinas definidas
son solubles en agua
poseen altos puntos de fusión y ebullición
conducen la electricidad en estado líquido
su unidad más pequeña se llama fórmula unitaria o fórmula mínima
¿Por qué un trozo de sal común es frágil y se puede romper fácilmente cuando se le somete a una fuerza y no ocurre lo mismo con un trozo de metal que se deforma antes de romperse? Por la comparación entre el comportamiento de un sólido metálico y otro iónico cuando se someten a una fuerza
fuerzas electroestáticas: consiste en una atracción de una carga negativa y una carga positiva.
enlace covalente: es cuando pierde electrones compartidos por dos átomos
enlace covalente no polar:
-
se crea de una unión de dos átomos de no metales de igual electronegatividad por medio de un par de electrones que se comparten por igual
-
la diferencia de electronegatividad es cero o muy cercana a cero
-
se puede presentar en un estado sólido, líquido o gas
-
no son conductores de la electricidad
-
se da entre no metales
-
los electrones de enlace quedan en medio de los átomos
-
enlace covalente polar:
-
se da cuando los electrones que se comparten son dos no metales distintos
-
existe una diferencia de electronegatividad aunque es menor que en los compuestos iónicos
-
tienen puntos de fusión y ebullición bajos
-
en general son conductores pobres de la electricidad
-
se da entre no metales
-
pueden ser presentados en los tres estados de la materia
-
generalmente son poco solubles en agua
la delta indica el extremo parcialmente positivo y el extremo parcialmente negativo (el extremo que es parcialmente negativo es el que jala más cerca de los electrones del enlace). -
enlace covalente coordinado:
-
Ej. CH4
-
Enlace covalente en el cual uno solo de los átomos involucrados aporta el par de electrones de enlace que se comparte
-
Son compuestos poco solubles en agua
-
Tienen puntos de fusión y ebullición bajos
-
En general son conductores pobres de la electricidad
-
Se da entre no metales
-
Pueden presentarse en los tres estados de la materia
-
tipos de enlaces covalentes: el enlace más difícil de separar es el covalente triple.
-
enlace covalente:
-
enlace covalente doble:
-
enlace covalente triple:
-
electricidad: es un flujo de electrones
-
enlace metálico:
-
se forma entre elementos metálicos y consiste en una nube electrónica de carga negativa (mar móvil de electrones) que rodea y mantiene unidad a los iones positivos
-
presentan brillos metálicos
-
son maleables
-
son dúctiles
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son buenos conductores del calor y la electricidad
-
no son solubles en agua
-
enlace por puentes de hidrógeno:
-
se establece entre aquellas moléculas en las que se encuentran átomos de hidrógeno unidos a elementos muy electronegativos (F,O,N)
-
es un enlace intermolecular, es decir, no forman nuevos compuestos, sino que une las moléculas ya existentes
-
las moléculas que lo presentan tienen puntos de fusión y ebullición más altos de lo normal
-
cuando una sustancia es capaz de formar puentes de hidrógeno se disuelve en agua
-
Partículas: iones positivos y negativos
-
Sólido
-
Punto de fusión alto
-
Conductividad eléctrica: como sólido no tiene, pero como fundido o en agua si es buena
-
Es soluble en disolventes polares como el agua
-
Partículas unitarias: Moléculas
-
Sólidos, líquido o gases
-
Punto de fusión bajo, muy variable
-
No tiene conductividad eléctrica
-
Soluble en disolventes polares y no polares
-
Partículas unitarias: Moléculas
-
Sólidos, líquido o gases
-
Punto de fusión bajo, muy variable
-
No tiene conductividad eléctrica
-
Son solubles en disolventes polares
-
Partículas unitarias: Moléculas
-
Sólidos, líquido o gases
-
Punto de fusión bajo, muy variable
-
No tiene conductividad eléctrica
-
Son solubles en disolventes no polares
-
Partículas unitarias: Moléculas
-
Sólidos, líquido o gases
-
Punto de fusión bajo, muy variable
-
No tiene conductividad eléctrica
-
compuestos binarios
-
contienen oxígeno: óxidos, anhídridos y peróxidos
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contienen hidrógeno: hidruros y hidrácidos
-
no contienen oxígeno ni hidrógeno: sales binarias y haluros no metálicos
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compuestos ternarios
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hidróxidos
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ácidos ternarios
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sales ternarias
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compuestos poli atómicos
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sales ácidas
-
sales dobles
-
el número o estado de oxidación de un elemento libre o en estado no combinado es siempre cero
-
la suma algebraica de los números de oxidación de todos los átomos en la fórmula es igual a cero
-
el número de oxidación de un Ion es igual a la carga de un Ion
-
la suma de los números de oxidación de los átomos en un Ion poli-atómico debe ser siempre igual a la carga del Ion.
-
en la fórmula se escribe primero el constituyente positivo (catión) y después el negativo (anión). Se el compuesto contiene mas de un elemento electropositivo o mas de un elemento electronegativo en cada caso se deberán escribir los símbolos en orden alfabético
-
escribe el símbolo del catón con su número de oxidación, colocando el del catión como subíndice del anión y viceversa
=
=
-
se simplifica la fórmula enumerando signos, números iguales, se simplifican los números que quedan como sub-niveles y tienen el mismo común divisor.
-
el prefijo hipo (“abajo” en griego) indica menos oxígeno
-
el prefijo por indica más oxígeno
-
son los óxidos más ricos en Oxígeno
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se nombran cuando la primera palabra genérica de peróxido y a continuación el nombre del metal
-
es la unión del hidrógeno con un metal
-
en ellos el hidrógeno presenta el número de oxidación -1
Tipo de enlace | Definición | Tipo de elementos que participan | Características de los compuestos con este tipo de enlace | Ejemplos (dos) |
Iónico | La atracción entre iones que tienen cargas opuestas | Metales reactivos y no metales | NaCl CaCl | |
Covalente | Es un par de electrones compartido por dos átomos en una molécula | Dos moléculas | CH4 CO2 H2O I2 | |
Covalente polar | Es un enlace covalente en el que los electrones se comparten de manera desigual gracias a unas diferencias de electronegatividad en los átomos unidos por el enlace. | Dos moléculas no metales distintos | HCl HBr | |
Covalente no polar | Es un enlace químico en el que uno o más pares de electrones se comparten equitativamente entre dos átomos del mismo elemento | Dos moléculas no metálicos idénticos | I2 C2 | |
Covalente coordinado | Es un enlace químico que se forma cuando un átomo dona dos electrones que se comparten en un enlace covalente. | Moléculas combinadas | H2O CH4 | |
Metálico | Es el enlace entre átomos metálicos en los sólidos, en los que los iones metálicos positivos están en una formación en tercera dimensión regular (fija), y donde los electrones de valencia, unidos con debilidad, pueden moverse libremente por todo el cristal. | Metales con no metales | Partículas: átomos Todos son sólidos excepto ej Hg El punto de fusión vara ampliamente > 28°C Si conduce electricidad como sólido y cuando está fundido pero no en agua Es insoluble en disolventes polares pero algunos reaccionan con ácidos y algunos pocos en agua. | Cu Mg Al Fe |
NOMENCLATURA
Funciones químicas de los compuestos
NUMEROS O ESTADOS DE OXIDACIÓN
Algunos números de oxidación:
Grupo | Familia | Valencias |
1A | Alcalinos | 1 (El H también -1) |
2A | Alcalinotérreos | 2 |
3A | Térreos | 3 |
4A | Carbonoideos | 2, 4 (El C también -4) |
5A | Nitrogenoideos | -3 1,3,5 |
6A | Anfígenos | -2 2,4,6 |
7A | Halógenos | -1 1,3,5,7 |
0 | Gases nobles | 0 |
Iones | CN- (cianuro) | -1 |
Esquema de formulación.
Este esquema es sólo nemotécnico, y no indica la forma real de obtención de cada compuesto.
oxígeno + | metal: | óxido |
| hidróxido |
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hidrógeno + | metal: | hidruro metálico |
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Tradicional.
Los óxidos se denominan con el término óxido y el nombre del metal acabado en oso si es que tiene una valencia menor o ico si es que tiene una valencia mayor.
Los anhídridos se nombran con el término anhídrido y el nombre del no metal, acabado en:
a/ oso o ico (en el caso de dos valencias)
b/ hipo-no metal-oso, oso, ico (tres valencias)
c/ hipo-no metal-oso, oso, ico, per-no metal-ico (si tienecuatro valencias).
Stock.
Se nombran con el término óxido de, seguido del nombre del metal o no metal, y a continuación, entre paréntesis, el número de oxidación de éste.
UIQPA
Se escribe el prefijo indicativo del número de átomos de oxígeno, le sigue del término óxido de, y a continuación el prefijo correspondiente al número de átomos del metal o no metal, y su nombre.
Ejemplos:
Enlace | Tradicional | Stock | UIQPA |
Fe2O3 | Óxido férrico | Óxido de hierro (III) | Trióxido de dihierro |
CaO | Óxido cálcico | Óxido de calcio | Óxido de calcio |
Cl2O3 | Anhídrido cloroso | Óxido de cloro (III) | Trióxido de dicloro |
| Tradicional | Stock | UIQPA |
Sufijos | Se indica la carga positiva de un mismo elemento entre paréntesis | Oso: que indica que el elemento se encuentra con un número de oxidación menor Ico: que indica que el elemento se encuentra con un número de oxidación mayor | |
ejemplos | Fe -é ---- Fe2+ --- Ion hierro (II) Cu - é --- Cu+ --- Ion cobre (I) | Fe2+ + O2- --- FeO - Oxido ferroso Fe3+ + O2- --- Fe2O3 - Oxido férreo |
REGLAS PARA ESCRIBIR FÓRMULAS:
ANIONES POLIATÓMICOS
OXIANIONES: son aniones poliatómicos que contienen oxígeno
Cuando un elemento forma solo dos aniones: el nombre del que contiene menos oxígeno termina en ito:
NO2- | SO32- |
Ion nitrito | Ion sulfito |
NO3- | SO42- |
Ion nitrato | Ion Sulfato |
Cuando la serie de aniones de un elemento dado se amplia a tres o cuatro miembros como los oxianiones de los halógenos, también se emplean prefijos
-oxigeno | ||
ClO- | Ion hipoclorito (un Ion menos que el clorito) | |
ClO2- | Ion clorito (un Ion de oxígeno menos que el clorito) | |
ClO3- | Ion clorato | |
ClO4- | Ion perclorato (un Ion más que el clorato) |
Prefijo ITO
El prefijo ito indica la presencia del azufre (S) en vez del oxígeno:
SO42- | Ion Sulfato |
CON- | Ion Cianito |
S2O32- | Ion trisulfato |
SCN- |
COMPUESTOS BINARIOS
OXIDOS | Oxígeno + Metal | CaO Oxido de Calcio |
ANHÍDRIDOS | Oxígeno + No Metal | SO2 Anhídrido Sulfoso |
PEROXIDOS | O2 | Na2O2 Peróxido de sodio |
HIDRUROS | Hidrógeno + Metal | NaH Hidruro de Sodio |
HIDRÁCIDOS | Hidrógeno + No Metal | HCl Ácido Clorhídrico |
SAL BINARIA | Metal + No Metal | CaBr2 Bromuro de Calcio |
HALUROS NO METALES | No Metal + No Metal | PCl3 Cloruro de fósforo (III) |
oxidos: oxido básico o metálico: oxígeno + metal
anhídridos: los que no tienen hidrógeno: oxido ácido o anhídrido: oxígeno + no metal
ejemplos:
tradicional | stock | UQPA | |
CaO | Oxido de Calcio | Oxido de Calcio | Oxido de Calcio |
FeO2 | Oxido Ferroso | Oxido de Fierro (II) | Oxido de Fierro (II) |
Fe2O3 | Oxido Férrico | Oxido de Fierro (III) | Trióxido de Fierro |
SO2 | Anhídrido Sulfoso | Oxido de Azufre (II) | Dióxido de Azufre |
SO3 | Anhídrido Sulfúrico | Oxido de Azufre (III) | Trióxido de Azufre |
Elementos con 4 valencias Per-........-ico ............. -ico ............. -oso Hipo- .... -oso | Elementos con 3 valencias ............. -ico ............. -oso Hipo- .... -oso
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Elementos con 2 valencias ..........-ico ...........-oso | Elementos con 1 valencia .............-ico |
CO-2 --- Oxido Carbonoso
Oxido de Carbón
CO2 --- anhídrido carbonoso
Óxido de carbón (II)
Peróxidos
ej.
Na2O2 Peróxido de sodio
CaO2 Peróxido de Calcio
BaO2 Peróxido de Bario
Hidruros:
HIDRURO = HIDRÓGENO + METAL
Ejemplos:
NaH | CaH2 |
Hidruro de sodio | Hidruro de Calcio |
Hidrácidos:
Hidrácidos = Hidrógeno + No Metal
Ej.
Cl- Ión Cloruro HCl Ácido Clorhídrico
Sal Binaria:
Sal binaria o haloidea = Metal + No Metal
Ej:
KF Floruro de Potasio
NaCl Cloruro de Sodio
MgI2 Yoduro de Magnesio
CaBr2 Bromuro de Calcio
Al2S3 Sulfuro de Aluminio
FeCl2 Cloruro de Fierro (II) o Cloruro Ferroso
FeCl3 cloruro de fierro (III) o Cloruro Férrico
Haluros no metales
Combinación entre dos no metales:
No metal + No metal
Ej.
PCl3 Cloruro de fósforo (III) /Tricloruro de Fósforo
PCl5 Cloruro de fósforo (V) / Pentacloruro de fósforo
CS2 sulfuro de carbono / Disulfuro de carbono
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Enviado por: | Susana |
Idioma: | castellano |
País: | España |