taller n° 1 oscar ramirez

QUIMICA GENERAL

201102

UNIDAD 1

OSCAR EDUARDO RAMIREZ GUZMAN

CODIGO: 1109004971

[email protected]

GRUPO: 1 - SABADOS

TUTOR: JORGE ARLEX VELASQUEZ BELTRAN

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD)

ESCUELA DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y DEL MEDIO AMBIENTE

PROGRAMA: INGENIERÍA AMBIENTAL

ROVIRA-TOLIMA

SEPTIEMBRE DE 2014

mailto:[email protected]

1. EJERCICIOS CAPITULO UNO

1.1Complete el siguiente cuadro.

Simbolo Del

Elemento

Número Atómico

Número Másico

Número De

Protones

Número De

Neutrones

Número De

ElectronesF 9 19 9 10 9Si 14 29 14 15 14Ti 22 47 22 25 22

Mn 25 55 25 30 25

1.2 Determine el número de protones, neutrones, y electrones en los siguientesPares de isótopos.

a. Protones: 3 Neutrones: 3 Electrones: 3

Protones: 3 Neutrones: 4 Electrones: 3





1.3 Determine el número de protones, neutrones, y electrones en los siguientesiones.



Selección múltiple con única respuesta:

1.7 ¿Qué configuración electrónica corresponde al ión Ca+2?

a) 1s2 2s2

b) 1s2 2s2 2p6 3s2

c) 1s2 2s2 2p6

d) 1s22s22p63s23p6

e) 1s22s22p63s23p64s

1.8El elemento cuya notación espectral Terminal es 4s23d2tiene un númeroAtómico.

a) 20 b) 18 c) 24 d) 22 e) 26

1.10 En el tercer nivel de energía

a) Hay dos subniveles de energíab) El subnivel f tiene 7 orbitalesc) Hay tres orbitales sd) Es permitido un máximo de 18 electrones.

Propiedades Periódicas de los elementos

Selección múltiple con única respuesta:

1.11 El tamaño atómico:

a. (F) aumenta si aumenta la carga nuclearb. (V) disminuye si aumenta la carga nuclearc. (F) disminuye si aumenta el número de niveles llenos.d. (F) disminuye si la carga nuclear disminuyee. (F) se mantiene constante cuando varía la carga.

1.12 La energía de ionización

a. (F) permanece constante si la carga nuclear disminuye.b. (V) aumenta si la carga nuclear aumenta.c. (F) disminuye si la carga nuclear aumenta.d. (F) disminuye a lo largo de un período.e. (F) es mayor para los elementos del grupo VA que para los elementos del grupo VIIA.

1.13 El elemento con z = 49

a. (F) es de transición.b. (F) es un gas noble.c.(F) se localiza en el período 4 grupo IVA.d. (V) se localiza en el período 5 grupo IIIA.e. (F) se localiza en el período 4 grupo IIIA.

1.14 El elemento neutro que ocupa 9 orbitales en su distribución electrónica seLocaliza en el:

a. (F) período 1 grupo IAb. (F) período 4 grupo VAc. (F) período 3 grupo IIIA.d. (V) período 3 grupo VIIIAe. (F) período 2 grupo VI A.

Preguntas abiertas

1.15 Clasificar los siguientes compuestos en covalentes o iónicos, tomando como base la diferencia de electronegatividades así:

Enlace iónico: 1,9 o mayorEnlace covalente polar: entre 0,1 y 1,9Enlace covalente no polar 0,3 o menor.

a. MgCl2

Mg 1.2 de Electronegatividad

Cl 3.0 de Electronegatividad

Diferencia 1.8

Electronegatividad Enlace covalente polar

b. Na2S

Na 0.9 de Electronegatividad

S 2.5 de Electronegatividad

Diferencia 1.6


c. NH3.

N 3.0 de Electronegatividad

H 2.1 de Electronegatividad

Diferencia 0.9


d. H2O


O 3.5 de Electronegatividad

Diferencia 1.4


e. H2S


S 2.5 de Electronegatividad

Diferencia 0.4


2. Escriba los principales postulados de la teoría atómica de Jhon Daltón, y elabore una tabla comparativa con los modelos atómicos de J.J. Thomson, Rutherford, Bohr y el modelo atómico actual.

PRINCIPALES POSTULADOS DE LA TEORÍA ATÓMICA DE JHON DALTÓN

Los elementos están constituidos por átomos consistentes en partículas materiales separadas e indestructibles;

Los átomos de un mismo elemento son iguales en masa y en todas las demás cualidades.

Los átomos de los distintos elementos tienen diferentes masas y propiedades

Los compuestos se forman por la unión de átomos de los correspondientes elementos en una relación numérica sencilla. Los átomos de un determinado compuesto son a su vez idénticos en masa y en todas sus otras propiedades.

MODELO ATOMICO CARACTERISTICAS

J.J Thomson

- el átomo está compuesto por electrones de carga negativa en un átomo positivo.

- Thomson suponía que los electrones se distribuía de una forma uniforme alrededor del átomo, conocido este modelo como Pastel de pasas

- es la teoría de estructura atómica. - Thomson descubre el electrón antes que se descubrirse el protón y el neutrón.

Ernest Rutherford

- El átomo posee un núcleo central pequeño, con carga eléctrica positiva, que contiene casi toda la masa del átomo.

- Los electrones giran a grandes distancias alrededor del núcleo en órbitas circulares.

- La suma de las cargas eléctricas negativas de los electrones debe ser igual a la carga positiva del núcleo, ya que el átomo es eléctricamente

neutro.

Niels Bohr

- El electrón no puede girar en cualquier órbita, sino sólo en un cierto número de órbitas estables.

- Cuando el electrón gira en estas órbitas no emite energía.

- Cuando un átomo estable sufre una interacción, como puede ser el impacto de un electrón o el choque con otro átomo, uno de sus electrones puede pasar a otra órbita estable o ser arrancado del átomo.

Werner Heisenbeerg

-Dice que establecer la velocidad y posición exacta de un electrón en el átomo al mismo tiempo es imposible. “Teoría de la incertidumbre”

3. Consulte el significado de las principales propiedades del átomo como son: Número Atómico, Masa Atómica, Isotopos, Isobaros, Valencia o carga de un elemento.

NUMEROATOMICO(Z):El número atómicode un elemento químico es igual al número de protonesde su núcleo. En un átomo neutro el número de protones es igual al número de electrones.

MASA ATÓMICA (A): La masa atómica o el número másico de un átomo es la suma de la cantidad de protones y neutrones en su núcleo. Éste número depende de los isótopos del elemento en la naturaleza.

ISOTOPOS: Son los átomos de un mismo elemento que tienen diferentes números másicos o masa atómica (A). La diferencia en la masa atómica se debe a la diferencia en el número de neutrones del núcleo (los protones nunca cambian.

ISOBAROS:Sonlos átomos de distintos elementos que tienen la misma masa atómica (A)

VALENCIA: La valencia son los electrones que encontramos en el último nivel de energía de cada átomo.

4. Elabore una tabla en donde se establezca el nombre y las principales características de las propiedades periódicas: Tamaño atómico, Afinidad electrónica, Potencial de ionización y electronegatividad. Explique mediante gráficos como varían estas propiedades atómicas.

PROPIEDADES QUIMICAS

CARACTERISTICAS

TAMAÑO ATOMICO O RADIO ATOMICO

- Disminuye de izquierda a derecha en un mismo periodo.

- En los grupos aumenta a medida que el número atómico aumenta.

AFINIDAD

- energía liberada cuando un átomo neutro en el estado gaseoso enlaza un electrón para formar un ión negativo (anión).

Cl + 1e Cl- + energía

PERIODO

GRUPO

AUMENTA CARGA NUCLEAR

AUMENTA EL NÚMERO DE NIVELES OCUPADOS

DISMINUYE TAMAÑO ATOMICO

AUMENTA TAMAÑO ATOMICO

PERIODO

GRUPO



AUMENTA AFINIDAD ELECTRONICA

ELECTRONICA

POTENCIAL O ENERGIA DE IONIZACIÓN

- energía requerida para quitarle un electrón a un átomo neutro en estado gaseoso.

Na(g) + energía Na+ + 1e-

ELECTRONEGATIVIDADQUIMICA

- tendencia relativa que tienen los átomospara atraer los electrones que participan en un enlace químico al formarse los compuestos.

- base en la cual se establecen las propiedades de los enlaces químicos y se explica el comportamiento y las propiedades de las sustancias

DISMINIYE AFINIDAD ELECTRONICA

PERIODO

GRUPO



AUMENTA POTENCIAL DE IONIZACIÓN

DISMINIYE POTENCIAL DE IONIZACIÓN

PERIODO

GRUPO



AUMENTA ELECTRONEGATIVIDAD

DISMINIYE ELECTRONEGATIVIDAD

6. Taller N° 11. Para un átomo neutro el número de electrones es igual al número de protones, este es el número atómico (Z). El número de protones sumado al número de neutrones es el número de masa o peso atómico (A). Si el átomo gana electrones queda con carga negativa y si pierde electrones queda con positiva. Con la siguiente información establezca en cada átomo el número de protones, neutrones y electrones.

ELEMENTO NUMERO ATOMICO

MASA ATOMICA

CARGA No. DE PROTONES

No. DE NEUTRONE

S

No. DE ELECTRONES

K 9 20 +3 9 11 6L 17 35 -2 17 18 19M 28 59 0 28 31 28N 67 141 +2 67 74 65O 45 92 +4 45 47 41P 32 66 -3 32 34 35Q 54 110 -1 54 56 55R 12 25 +3 12 13 9S 88 180 -3 88 92 91T 75 153 +2 75 78 73

2. Realice la configuración electrónica (2-8-18-32) y la notación espectral (s, p, d, f) de los siguientes números atómicos, indicando el nombre del elemento, el grupo y período al cual pertenece en la tabla periódica, número de subniveles llenos, Orbitales moleculares llenos, OM semillenos y OM vacíos.

18 ARGON (Ar)

Configuración electrónica: 2-8-8 Notación espectral: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

Clase de elemento: Representativo

Grupo: VIII A Periodo: 3 Subniveles llenos: 5 Orbitales moleculares llenos: 9 3p6

Orbitales moleculares semillenos: 0 Orbitales moleculares vacíos: 0

27COBALTO (Co)

Configuración electrónica: 2-8-8-8-1 Notación espectral: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7

Clase de elemento: Transición Grupo: VIII B Periodo: 4 Subniveles llenos: 6 Orbitales moleculares llenos: 12 3p6


43 TECNECIO (Tc)

Configuración electrónica: 2-8-18-8-7 Notación espectral: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d5

Clase de elemento: Transición Grupo: VII B Periodo: 5 Subniveles llenos: 9 Orbitales moleculares llenos: 19 4d5


56 BARIO(Ba)

Configuración electrónica: 2-8-18-18-8-2 Notación espectral: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2

Clase de elemento: Representativo Grupo:II A Periodo: 6 Subniveles llenos: 12

Orbitales moleculares llenos: 28 6s2


95 AMERICIO (Am)

Configuración electrónica: 2-8-18-32-32-3 Notación espectral: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14

5d10 6p6 7s2 5f7

Clase de elemento: Tierras Raras Grupo: no tiene Periodo: 7 Subniveles llenos: 16 Orbitales moleculares llenos: 44 5f7


59 PRASEODIMIO (Pr)




38 ESTRONCIO (Sr)

Configuración electrónica: 2-8-18-8-2 Notación espectral: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2

Clase de elemento: Representativo Grupo: II A Periodo: 5 Subniveles llenos: 9

Orbitales moleculares llenos: 19 5s2


49 INDIO (In)

Configuración electrónica: 2-8-18-18-3 Notación espectral: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p1

Clase de elemento: Representativo Grupo: III a Periodo: 5 Subniveles llenos: 10 Orbitales moleculares llenos: 24 5p1


68 ERBIO (Er)

Configuración electrónica: 2-8-18-32-8 Notación espectral: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f12



79 ORO (Au)


5d9

Clase de elemento: Transición Grupo:I B Periodo: 6 Subniveles llenos: 13

Orbitales moleculares llenos: 39 4d9


82 PLOMO (Pb)


5d10 6p2

Clase de elemento: Representativo Grupo: IV A Periodo: 6 Subniveles llenos: 14 Orbitales moleculares llenos: 41 6p2


3.Explique y escriba los siguientes conceptos relacionados con enlaces químicos:

a. Enlace QuímicoEs la fuerza de unión que existe entre dos átomos, cualquiera que sea su naturaleza, debido a la transferencia total o parcial de electrones para adquirir ambos la configuración electrónica estable correspondiente a los gases inertes; en el proceso se unen átomos iguales o diferentes para formar moléculas estables.

b. ValenciaLa valencia son los electrones que encontramos en el último nivel de energía de cada átomo.Además en los enlaces químicos los electrones de valencia de un átomo juegan un papel importante en la formación de los compuestos químicos. Ya que estos electrones son transferidos de un átomo a otro o son compartidos entre los átomos que conforman el compuesto. Y de esta manera la transferencia o el compartir los electrones originan los enlaces químicos.

c. Enlace IónicoEs el enlace formado entre dos átomos con una apreciable diferencia en el valor de sus electronegatividades. Los electrones de valencia delos átomos son

transferidos de un átomo a otro. En este enlace el átomo menos electronegativo cede electrones y queda cargado positivamente en forma de catión, mientras que el átomo más electronegativo recibe los electrones y queda cargado negativamente en forma de anión

d. ElectronegatividadEs la tendencia relativa que tienen los átomos para atraer los electrones que participan en un enlace químico al formarse los compuestos; Es una de las propiedades periódicas más importantes en química, con base en la cual se establecen las propiedades de los enlaces químicos y se explica el comportamiento y las propiedades de las sustancias.

e. Enlace covalente sencillo, simple o saturadoEste enlace ocurre cuando entre los átomos se comparten dos electrones.

X Yf. Enlace covalente doble o insaturado

Este enlace ocurre cuando los electrones compartidos son cuatro.

X Yg. Enlace covalente triple

Este enlace ocurre cuando se comparten seis electrones

X Yh. Enlace covalente dativo o coordinado

Este enlace sucede cuando uno sólo de los átomos aporta los dos electrones que se comparten en el enlace.

X Y

i. Enlace covalente PolarEste enlace se presenta si la diferencia de electronegatividades es mayor que cero, y el par de electrones no se encuentra distribuido equitativamente entre los átomos.

H Cl

v

v

j. Enlace covalente ApolarEste enlace se presenta si la diferencia de electronegatividades es igual a cero.En este caso, el par de electrones se distribuye equitativamente entre los átomos.

H24. Escriba las formulas estructurales y estructura de Lewis para los siguientes compuestos indicando el número y clase de enlaces químicos presentes.

a. Ácido fosfórico H3PO4

H 1P 15 2-8-5O 8 2-6

Estructura de Lewis

3 enlaces iónicos3 enlaces covalentes simples1 enlace covalente dativo

Formula Estructural

b. Gas Carbónico CO2

C 6 2-4O 8 2-6

Estructura de Lewis

P

O

O O

O

P

OO

OO

H

H

H

H

HH

O C O

2 enlaces covalentes dobles

Formula Estructural

c. Sulfato de Sodio Na2SO4

Na 11 2-8-1S 16 2-8-6O 8 2-6

Estructura de Lewis

2 enlaces iónicos2 enlaces covalentes simples2 enlaces covalentes dativos

Formula Estructural

d. Etino o Acetileno C2H2

C 6 2-4H 1

Estructura de Lewis

2 enlaces iónicos1 enlace covalente triple

O C O

SO O

OO

Na

Na

SO O Na

NaOO

CCH H

CCH H

Formula Estructural

e. Ácido cianhídrico HCN

H 1C 6 2-4N 7 2-5

Estructura de Lewis

1 enlace iónico1 enlace covalente triple

Formula Estructural

5. DESARROLLE LAS SIGUIENTES PREGUNTAS TIPO ECAES

PREGUNTAS DE SELECCIÓN MULTIPLE

A continuación usted encontrará preguntas que se desarrollan en torno a un enunciado, problema o contexto, frente al cual, usted debe seleccionar aquella que responde correctamente la pregunta planteada, entre cuatro opciones identifica das con las letras A, B, C, D. Una vez la seleccione, márquela en su hoja de respuestas rellenando el óvalo correspondiente.

1.El número de electrones de valencia de un elemento cuyo Z = 31 es

A. 2

B. 4

C. 1

D . 3

NCH

NCH

2.Para un átomo neutro el número de electrones es igual al número de protones, éste es el número atómico y se representa por la letra Z. El número de protones sumado al número de neutrones es el peso atómico y se representa por la letra A. Si el átomo Zinc tiene A = 65 y Z = 30 tiene

A. 30 protones y 35 electrones

B. 35 protones y 30 electrones

C. 30 protones y 35 neutrones

D. 30 protones y 30 neutrones

3.El ión cromo tiene A = 52, Z = 24 y tiene una carga o valencia igual a +3. Por lo tanto este ión Cr+3 tiene

A. 52 electrones y 24 protones

B. 27 electrones y 24 protones

C. 24 electrones y 24 protones

D. 21 electrones y 24 protones

4.El Ión Cromo Cr+3 tiene:

A. 52 neutrones y 24 protones

B. 27 electrones y 24 neutrones

C. 21 electrones y 28 neutrones

D. 21 electrones y 26 neutrones

5.Una característica del enlace covalente es

A. Se forma por dos átomos con una diferencia en el valor de sus electronegatividades mayor de 1,7

B. El átomo menos electronegativo cede electrones y queda cargado positivamente en forma de catión, mientras que el átomo más electronegativo recibe electrones.

C. Resulta de la reacción de un metal de bajo potencial de ionización con un no metal de muy alto potencial de ionización.

D. Los electrones del enlace son compartidos por ambos átomos.

RESPONDA LAS PREGUNTAS 6 Y 7 DE ACUERDO CON LO SIGUIENTE

Los isótopos son átomos de un mismo elemento, con diferente masa atómica, debido a la diferencia en el número de neutrones. La siguiente tabla muestra información sobre 4 tipos de átomos:

Átomo Neutrones Protones Electrones1 12 12 122 9 9 93 13 12 104 9 8 8

6. Es válido afirmar que se constituyen como isótopos de un mismo elemento los átomos:

A. 1 y 4B. 2 y 4C. 1 y 3D. 3 y 4

7.Un ión es una partícula con carga eléctrica positiva o negativa. De los átomos descritos en la tabla anterior, es considerado un ion el:

A. 2, porque el número de neutrones es igual al de electronesB. 1, porque el número de electrones es igual al de protones y neutronesC. 4, porque el número de protones es diferente al de electronesD. 3, porque el número de protones es diferente al de electrones

RESPONDA LAS PREGUNTAS 8 A 10 TENIENDO EN CUENTA LO SIGUIENTE

En el triángulo de Pauling se encuentran los niveles de energía K = 1, L = 2, M = 3, N = 4, O = 5, P = 6, Q = 7. Los subniveles de energía s, p, d, f y los electrones de valencia. Para determinar la configuración electrónica de los elementos en la tabla periódica es necesario utilizar el triángulo de Pauling.

Se tiene de guía la siguiente tabla la cual presenta los niveles en forma organizada y ya no es necesario trazarle las diagonales.

1s2

2s2 2p6

3s2 3p6

4s2 3d10 4p6

5s2 4d10 5p6

6s2 4f14 5d10 6p6

7s2 5f14 6d10 7p6

Información: Z = Número de electrones

P = Período

G = Grupo

8.Si tenemos una configuración electrónica 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2, se puede afirmar que

A. Z = 22, P = 3 G = II B B. Z = 32, P = 3 G = IV AC. Z = 22, P = 4 G = IV BD. Z = 32, P = 4 G = IV A

9.El elemento X posee la configuración electrónica 4s2 3d10 4p2 Con base a esta información el número de niveles ocupados y subniveles llenos son:

A. 4 niveles ocupados y 4 subniveles llenosB. 7 niveles ocupados y 4 subniveles llenosC. 4 niveles ocupados y 7 subniveles llenosD. 7 niveles ocupados y 7 subniveles llenos

10.El grupo al que pertenece y los electrones de valencia del elemento X son

A. Pertenece al grupo III y posee 2 electrones de valenciaB. Pertenece al grupo IV y posee 2 electrones de valenciaC. Pertenece al grupo III y posee 4 electrones de valenciaD. Pertenece al grupo IV y posee 4 electrones de valencia

11. Según el principio de incertidumbre de Werner Heisenbeerg, establecer la velocidad y posición exacta de un electrón en el átomo al mismo tiempo es imposible. La explicación está dada porque

A. la probabilidad de que un electrón ocupe cualquier región del espacio dentro del átomo es constante.

B. el electrón gira a velocidades constantes alrededor del núcleo, siempre circunscrito a un único orbital.

C. el electrón no ocupa una región determinada del espacio, sino que está en continuo movimiento

D. la probabilidad de encontrar un electrón fuera de un orbital es la misma de encontrarlo dentro.

DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACION RESPONDA LAS PREGUNTAS 12 a 14

En la siguiente tabla se muestran las partículas presentes en cuatro átomos distintos:

Átomo Protones

Neutrones Electrones

J 11 12 10K 10 13 11L 9 19 10M 10 12 10

12.Aniones son átomos con carga negativa; de acuerdo con esto se pueden considerar aniones a los átomos

A. J y L

B. K y M

C. K y L

D. J y K

13. Se llaman Isóbaros los átomos de distintos elementos que tienen la misma masa. Son isóbaros

A. J y L

B. K y M

C. L y M

D. J y K

14. Los isótopos son átomos distintos de un mismo elemento, son isótopos

A. K y L

B. K y M

C. J y L

D. J, L Y M

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Documents

f perodo

subnivel f

v perodo

nmero de protones

grupo iiia

grupo iva

grupo viiiae

grupo iab