Guía de Química Básica “A”

1.- El gas dentro del tubo de descarga debe ser un gas a muy baja presión, para que haya emisión de rayos catódicos.

2.- Se determino que los rayos catódicos tiene masa cuando colocaron en su interior un pequeño rehilete en su paso.

- +

Rehilete.

Se demostró que los rayos tienen carga eléctrica negativa cuando al colocar un campo eléctrico los rayos eran atraídos por la parte positiva y repelidos por la negativa.

-

- +

+

3.- El descubrimiento del protón, en 1898 por Wilhelm Wein, quién midió la relación entre la carga y la masa del electrón:

em

=protón

Y fue demostrado por Rutherford, en 1918, bombardeando nitrógeno con partículas alfa, Rutherford observo que se producían protones y oxigeno:

7N14 + 2He4 8017 + 1H1

Con este experimento pudo desprender por primera vez protones de su núcleo y demostrar que son unidades fundamentales de la estructura del núcleo atómico.

4.- El modelo atómico de Rutherford: en una parte llamada núcleo, contiene a los protones, además, se encuentra casi la totalidad de la masa del átomo. Existe una envoltura de cargas eléctricas negativas o electrones que giran alrededor del núcleo en órbitas circulares a manera de satélites.

5.- los postulados de la teoría atómica de borh: Los electrones en los átomos ocupan niveles discretos. Estos electrones no irradian energía en forma continua como enunciaba la teoría

electromagnética de la materia. Los electrones pueden alcanzar niveles de energía más altos por la absorción de

cantidades fijas de energía. Los electrones que caen a niveles más bajos de energía emiten cantidades fijas de

energía. El momento angular de un electrón en órbita es un múltiplo entero de h/2 (h =

constante de Planck).

6.- Es válida para los átomos que solo tienen un electrón, como H, He y Li2+.

7.- Un fotón de luz se produce cuando una partícula ajena al átomo choca con uno de los electrones en movimiento. Ese choque provocará que éste se excite, haciendo que abandone su correspondiente órbita y pase a ocupar, por breves momentos, otra orbita de un nivel superior de energía y más alejada del núcleo del átomo al cual pertenece. La reacción inmediata del núcleo del átomo será atraer el electrón para incorporarlo de

P++

nuevo a su órbita original. En ese preciso instante que el electrón regresa a su órbita, la energía extra que adquirió al pasar de un nivel inferior a otro superior de energía más externa, libera en forma de fotón de luz.

Emisión de luz.

8.- El modelo atómico de Thompson determina que el átomo está constituido de electrones y protones; además, todos son neutros debido a que tienen la misma cantidad de electrones y protones. Es conocido su modelo como pudin de pasas.

Electrones.

Esfera cargada positivamente.

9.- Número cuántico principal = n = 1, 2, 3, 4… Describe el nivel de energía principal que ocupa un electrón.

Número cuántico secundario o acimutal = l. Designa la forma de la región del espacio que ocupa el electrón. En cada nivel de energía definido por el valor de n, en número cuántico principal, l puede tomar valores enteros de 0 hasta (n-1). l=0, 1, 2… (n-1).El número cuántico secundario designa un subnivel, o una clase especifica de orbital atómico, que puede ocupar un electrón. A cada valor de l se le denota por una letra. Cada letra corresponde a una clase diferente de orbital atómico:

l 0 1 2 3 4 5Nombre del orbital s p d e f g

Número cuántico magnético (ml) designa la orientación espacial de un orbital atómico. Cada subnivel puede tomar cualquier valor desde –l hasta +l, pasando por 0.

ml= (-l),…0,… (+l).

El valor máximo de ml depende del valor de l. Por ejemplo, cuando l=1, que designa el subnivel p, hay tres valores de ml permitidos: -1, 0 y +1. Así hay tres regiones en el espacio distintas, llamadas orbitales atómicos, asociadas a un subnivel p (px, py y pz).

Número cuántico de spin (ms) se refiere al spin de un electrón y la orientación del campo magnético producido por este spin. Para cada conjunto de valores n, l, m l, ms puede tener

el valor −12 o

+12 , ms= ∓ 12 .

Los valores de n, l, ml, describen un orbital atómico particular. Cada orbital atómico no

puede acomodar más que dos electrones, uno con ms=+12 y otro con ms=

−12 .

10.- La relación entre los números cuánticos y los orbitales atómicos se muestran en la tabla:

n l ml Número de orbitales.

Designación de los orbitales atómicos.

1 0 0 1 1s2 0 0 1 2s

1 -1, 0, 1 3 2px, 2py, 2pz

3 0 0 1 3s1 -1, 0, 1 3 3px, 3py, 3pz

2 -2, -1, 0, 1, 2 5 3dxy, 3dyz, 3dxz, …Cuando l=0, (2l+1)=1 Y solo hay un valor para m l, por lo cual se tiene un orbital s. Cuando l=1, (2l+1)=3 de modo que existen 3 valores para m l, o 3 orbitales p, representados por px, py,y pz.

11.- s, p y d.

12.- En forma de 8, 8 inclinado, en forma de cacahuate.

13.- 79Au = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d9

14.-

15.- [Ar] 3d10 4s2 4p5 está en el 4 periodo en el grupo VIIA, se trata del Br o Bromo.

16.- Los electrones que participan en un enlace químico se encuentran en el ultimo nivel de energía del átomo. Ejemplo NaCl:

En este enlace el Sodio sede su electrón que tiene en su último nivel de energía al Cloro que tiene 7 electrones en su último nivel para completar el octeto.

17.- Enlace iónico resulta de una combinación de metales y halógenos u oxigeno. En este caso los átomos del metal ceden electrones a los átomos del no metal, transformándose en iones positivos y negativos, respectivamente. Al formarse iones de carga opuesta éstos se atraen por fuerzas eléctricas intensas, quedando fuertemente unidos y dando lugar a un compuesto iónico, las fuerzas electrostáticas que unen a los iones son muy fuertes, de este modo son solubles en agua, y estas disoluciones acuosas conducen la electricidad.

Ejemplo:

18.-

N – O = 3.5-3.0=0.5

K – O = 3.5-0.8=2.7

19.- Enlace covalente es, aquel en que dos electrones son compartidos por dos átomos para completar su octeto. Los átomos pueden formar distintos tipos de enlaces covalentes. En un enlace sencillo, dos átomos se unen por medio de un par de electrones. En otros compuestos se forman enlaces múltiples, es decir, cuando dos átomos comparten dos o más pares de electrones. Un enlace covalente se denomina coordinado o dativo, cuando un elemento comparte su par de electrones para completar el octeto; covalente polar, sí son elementos distintos y valores de electronegatividad distintos, y no

Enlace iónico.

Enlace covalente polar.

Enlace covalente polar.Enlace covalente coordinado.

polar cuando son elementos iguales. En estos enlaces las fuerzas de electronegatividad son muy débiles, en consecuencia estos son gases, líquidos o sólidos de bajo punto de fusión.

20.-

Enlace iónico. Enlace covalente.Muchos son solubles en disolventes polares, tales como el agua.

Son gases, líquidos o sólidos con bajos puntos de fusión (menores a los 300°C).

Las disoluciones acuosas conducen bien la electricidad porque contienen partículas móviles (iones).

Los compuestos líquidos y fundidos no conducen la electricidad.

Hay sólidos con altos puntos de fusión (mayores a 400°C).

Muchos son insolubles en disolventes polares.