Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la...
-
Upload
lidia-suarez-cano -
Category
Documents
-
view
217 -
download
0
Transcript of Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la...
![Page 1: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/1.jpg)
Departamento de Ciencias y TecnologíaGEST 2020Jimmy Peña
Materia y EnergíaIntroducción a la Química
![Page 2: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/2.jpg)
Contenido
• El átomo• Elementos• Tabla periódica• Orbitales• Enlaces químicos• Unidad fórmula• Molécula• Compuestos• Referencias
![Page 3: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/3.jpg)
El átomo
• El átomo
• Núcleo
![Page 4: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/4.jpg)
El átomo
• La materia esta compuesta por átomos
• La unidad mas pequeña en que se divide la materia sin perder sus propiedades es el átomo (Rodríguez et al. 2009)
• Se compone de partículas subatómicas (electrones, protones y neutrones
![Page 5: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/5.jpg)
• Núcleo– Protones- tienen carga positiva– Neutrones- no tienen carga
• Orbitales – Electrones- tienen carga negativa
![Page 6: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/6.jpg)
• Numero atomico: cantidad de protones, es unica para cada elemento
• Masa atomica: suma de la masa de protones y neutrones
• Nivel de energia: orbitales especificos a cierta distancia del nucleo
• Los atomos mas grandes tienen mas electrones
![Page 7: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/7.jpg)
Elementos
• Elementos
• Numero atómico
• Masa atómica
• Peso atómico
• Tabla periódica
![Page 8: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/8.jpg)
Los elementos
• Un elemento es una sustancia que no se puede descomponer por reacciones quimicas.
• Hay 118 elementos; 92 naturales y los demas artificiales
• Estan representados en la Tabla Periodica
![Page 9: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/9.jpg)
• Los elementos son:– Metales: buenos conductores de electricidad
y magnetismo, ductiles y maleables– No metales: malos conductores de
electricidad y magnetismo – Metaloides: propiedades intermedias entre
ambos
![Page 10: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/10.jpg)
Número Atómico
• Cantidad de protones
• Le da las características al elemento
• Único para cada elemento
![Page 11: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/11.jpg)
Masa Atómica
• Suma de la masa de protones y neutrones
• Los electrones se descarta porque casi no tienen masa
![Page 12: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/12.jpg)
Peso atómico
• No es lo mismo que masa atómica
• Depende de la gravedad
• Es incorrecto utilizar peso atómico para referirse a la masa
![Page 13: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/13.jpg)
![Page 14: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/14.jpg)
Orbitales
• Niveles de E• Modelo Planetario• Modelo de Bohr• Orbitales s, p, d, f,• Orden de llenado de orbitales• Modelo de Schrodinger• Principio de Aufbau
• Principio de Pauli
![Page 15: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/15.jpg)
Orbital
• Descripción ondulatoria del tamaño, forma y orientación de una región del espacio disponible para un e-
• Cada uno tiene diferentes valores de n y tiene E específica para su estado
• Probabilidad de encontrar su posición en un punto determinado del espacio se define por coordenadas del plano cartesiano
![Page 16: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/16.jpg)
• Cada orbital puede ser ocupado por dos electrones
• Se diferencian en el número cuántico de espín (s). Uno gira para un lado y otro para el otro lado (imagínese un giro parecido al del trompo).
![Page 17: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/17.jpg)
Número Cuántico
Rango de valores
Describe
Principal, n 1, 2, 3, .... Nivel energético
Secundario, l, Desde 0 hasta n-1
Forma del orbital
Magnético, m Desde - l hasta + l
Orientación espacial
Espín, s ± ½ Espín del electrón
![Page 18: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/18.jpg)
Niveles de E
![Page 19: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/19.jpg)
Modelo Planetario
![Page 20: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/20.jpg)
Modelo de Bohr
• Explica el átomo de hidrogeno
• Muestra la E según el largo de onda (λ)
![Page 21: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/21.jpg)
Orbitales s (esfera)
![Page 22: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/22.jpg)
![Page 23: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/23.jpg)
Orbitales p (forma lobular, dumbell)
![Page 24: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/24.jpg)
Orbitales d (cinco tipos de
orbitales)
![Page 25: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/25.jpg)
Orbitales f (l=3) aspecto multilobular. Hay siete tipos
![Page 26: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/26.jpg)
Orden de llenado de orbitales
1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f146d107p6
![Page 27: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/27.jpg)
Modelo atómico plenamente cuántico de Schrodinger
• Aplica a todos los átomos
• Las gráficas de Ψ2 en tres dimensiones generan las formas conocidas de los orbitales atómicos s, p, d y f. Ejes de X, Y, Z
![Page 28: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/28.jpg)
Ejes de los orbitales de H
(Paul Falstad)
![Page 29: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/29.jpg)
Tercera capa
![Page 30: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/30.jpg)
Principio de construcción de Aufbau
• En su estado fundamental la distribución electrónica del elemento se construye a partir del inmediato anterior, añadiéndole un electrón que le confiera la máxima estabilidad (menor energía)
![Page 31: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/31.jpg)
![Page 32: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/32.jpg)
Principio de exclusión de Pauli
• En sistema cuántico (átomo o molécula) no pueden existir dos electrones con los mismos cuatro números cuánticos
• En un orbital sólo caben dos electrones que compartirían tres números cuánticos y se diferenciarían en el número cuántico de spin (s)
![Page 33: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/33.jpg)
Enlaces químicos
• Iónico
• Covalente
• Metálico
• Unidad fórmula
• Molécula
• Compuestos
![Page 34: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/34.jpg)
Enlaces químicos
![Page 35: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/35.jpg)
Enlace Iónico
• Dos iones con cargas diferentes se atraen y se enlazan (ej. NaCl, sal de mesa)
![Page 36: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/36.jpg)
Enlace Covalente
• Unen los no metales (elementos a la derecha en la tabla periódica, ej. -C, O, F, Cl)
• Muchos electrones en su nivel más externo (electrones de valencia), tienden a ganarlos más que a cederlos, para adquirir estabilidad
• Se convierten en iones negativos (ej. -Cl, -C)
![Page 37: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/37.jpg)
Enlace metálico
• Modelo de la nube o del mar de electrones explica propiedades de los metales (conductividad eléctrica y térmica, ductilidad y maleabilidad)
• Pocos electrones de valencia (1, 2 ó 3), los pierden fácilmente
• Se convierten en iones positivos (Na+, Cu2+, Mg2+)
![Page 38: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/38.jpg)
Unidad Fórmula
• Es inorgánica (ej. NaCl, sal de mesa)
![Page 39: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/39.jpg)
Molécula
• Átomos unidos por enlaces fuertes• Pueden ser átomos del mismo elemento o
diferentes• Expresión mínima del compuesto o sustancia• Mantiene propiedades químicas específicas del
compuesto o sustancia• Unidad más pequeña de la sustancia que
muestra las características químicas de la sustancia.
![Page 40: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/40.jpg)
H2O
Parte parcialmente positiva
Parte parcialmente negativa
![Page 41: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/41.jpg)
Compuesto
• Sustancia compuesta por moléculas con dos o más elementos (ej. CO2, H2O)
![Page 42: Departamento de Ciencias y Tecnología GEST 2020 Jimmy Peña Materia y Energía Introducción a la Química.](https://reader036.fdocuments.mx/reader036/viewer/2022070417/5665b4f11a28abb57c94f813/html5/thumbnails/42.jpg)
Refetencias • http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/cur
so/materiales/enlaces/covalente.htm• http://www.liceoagb.es/quimiorg/atomos.html• https://www.google.com.pr/url?
sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAYQjB0&url=http%3A%2F%2Fies.isidradeguzman.alcala.educa.madrid.org%2Fdepartamentos%2Ffisica%2Ftemas%2Fenlace%2Fenlace_ionico.html&ei=Un70VP31D9OOyASpiYDIBg&bvm=bv.87269000,d.aWw&psig=AFQjCNG_o94Veivu3xmBbQzbFe51SphgRA&ust=1425395440039338
• https://www.google.com.pr/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAYQjB0&url=http%3A%2F%2Fwww.educarchile.cl%2Fech%2Fpro%2Fapp%2Fdetalle%3FID%3D139509&ei=D3_0VLuTD46gyASQzILICA&bvm=bv.87269000,d.aWw&psig=AFQjCNG_o94Veivu3xmBbQzbFe51SphgRA&ust=1425395440039338
• http://www.profesorenlinea.cl/Quimica/Molecula.htm• http://rabfis15.uco.es/weiqo/Tutorial_weiqo/Hoja6P1.html• http://www.eis.uva.es/~qgintro/atom/tutorial-11.html• http://iiquimica.blogspot.com/2006/02/orbitales-y-nmeros-cunticos.html