Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Programa: Ciencias Básicas Curso: Química General Código: 201102 Anexo - Tarea 1
________________________________________________ Nombre y apellidos del estudiante __________________________________________ Programa Académico
Contacto: ____________________________________ Correo electrónico institucional Universidad Nacional Abierta y a Distancia octubre, 2018
Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Programa: Ciencias Básicas Curso: Química General Código: 201102 Introducción __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________
Ejercicio 1. Estructura de los átomos.
Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Programa: Ciencias Básicas Curso: Química General Código: 201102 Tabla 1. Modelos atómicos. Modelos Atómicos Pregunta Respuesta a) ¿Qué son los modelos atómicos, cuántos existen y qué utilidad tienen?. Un modelo atómico es un diagrama conceptual o representación estructural de un átomo, cuyo fin es explicar sus propiedades y funcionamiento. Un modelo tiene el fin de asociar un concepto a un esquema o representación, en este caso del átomo, que es la más pequeña cantidad indivisible de materia. un modelo atómico, sirve para comprender como funciona la materia, y cuáles son sus reacciones, para conocer los elementos y sus propiedades, conocer la dualidad de onda de energía y la materia, para eso se estudia, para saber muchas de las cosas que desconocemos, aunque es muy complicado, debido a las reglas que hay
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Cuadro comparativo Modelo atómico actual
El modelo atómico actual fue desarrollado durante la década de 1920, sobre todo por Schrödinger y Heisenberg. Es un modelo de gran complejidad matemática, tanta que usándolo sólo se puede resolver con exactitud el átomo de hidrógeno. Para resolver átomos distintos al de hidrógeno se recurre a métodos aproximados. De cualquier modo, el modelo atómico mecanocuántico encaja muy bien con las observaciones experimentales. De este modelo sólo diremos que no se habla de órbitas, sino de orbitales. Un orbital es una región
Modelo atómico de Bohr
El modelo de Bohr es muy simple y recuerda al modelo planetario de Copérnico, los planetas describiendo órbitas circulares alrededor del Sol. El electrón de un átomo o ión hidrogenoide describe también órbitas circulares, pero los radios de estas órbitas no pueden tener cualquier valor. Consideremos un átomo o ión con un solo electrón. El núcleo de carga Ze es suficientemente pesado para considerarlo inmóvil.
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del espacio en la que la probabilidad de encontrar al electrón es máxima. Los orbitales atómicos tienen distintas formas geométricas. En la simulación que tienes a la derecha puedes elegir entre distintos tipos de orbitales y observar su forma geométrica, se simula mediante una nube de puntos, siendo la máxima probabilidad de encontrar al electrón en la zona en que la densidad de la nube electrónica es máxima.
Tabla 2. Elección del elemento Químico. Pregunta Elegida
Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Programa: Ciencias Básicas Curso: Química General Código: 201102 Qué elementos químicos se encuentran en el cuerpo humano? Resumen de la búsqueda realizada(Máximo 100 palabras)
El cuerpo humano esta compuesto, al menos por unos 60 elementos químicos diferentes, muchos de los cuales se desconoce su finalidad en el organismo. De estos 60, una docena están presentes en cantidades. La composición química de nuestro organismo y conoceremos los 12 elementos químicos del cuerpo humano con mayor abundancia. de qué elementos se compone al cuerpo es algo fundamental para comprender sus mecanismos fisiológicos y la forma en que sus estructuras interactúan. Se estima que un 96 % de nuestro organismo se compone por 4 elementos en particular: oxígeno, carbono, hidrógeno y nitrógeno, mayoritariamente en forma de agua.
Referencias
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Elemento Escogido calcio
Ca
Tabla 3. Numero cuánticos. Distribución electrónica no abreviada Elemento n principal
Símbolo
Electrones no apareados
Números cuánticos l ml secundario magnético
Ejercicio 2. Tabla y propiedades periódicas.
ms De sping
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Figura 1. Página Ptable en línea. Consultado el 6 de junio del 2018 y disponible en línea: https://www.ptable.com/?lang=es# Tabla 4. Composición y estructura del elemento. Pregunta De acuerdo a la distribución electrónica mencione el grupo y periodo en el que se encuentra el elemento seleccionado, justificando su respuesta. Escoja un elemento atómico del grupo 2 y compare si su elemento tiene mayor o menor tamaño atómico En la tabla periódica, ¿cómo cambia el potencial de ionización (PI) de los elementos, su elemento tiene mayor PI que el Molibdeno?
Respuesta
Arrancar electrón arriba c a calcio como aumenta como aumenta la energía de ionización en la tabla periódica derecha energía de ionización , G a galio
Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Programa: Ciencias Básicas Curso: Química General Código: 201102 porque tiene que elemento químico tiene más energía de ionización, razón tabla periódica Explique por qué la electronegatividad según Pauling, del Rubidio, es mayor que la del Francio. Mencione si su elemento es más o menos electronegativo que el Teluro (Te). Identifique para qué se usan los números de oxidación en un elemento o molécula. Escoja un elemento atómico del grupo 2 y compare si su elemento tiene mayor o menor afinidad electrónica.
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B.
Ca
Figura 2. Esquema de Tabla periódica. Tabla 5. Variaciones presentadas en propiedades periódicas. Pregunta ¿Cómo varía el tamaño atómico de los elementos en la tabla periódica?
Respuesta Entre mayor sea el número atómico mayor es el tamaño del átomo porque tendría cada vez más protones y por lo tanto más electrones
Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Programa: Ciencias Básicas Curso: Química General Código: 201102 ¿Cómo se comporta el potencial de ionización en la tabla periódica? ¿Cómo disminuye la electronegatividad en la tabla periódica? ¿Cómo aumenta la afinidad electrónica en la tabla periódica?
La afinidad electrónica aumenta cuando el tamaño del átomo disminuye, el efecto pantalla no es potente o cuando crece el número atómico. Visto de otra manera: la afinidades electrónica aumenta de izquierda a derecha, y de abajo hacia arriba, al igual que lo hace la electronegatividad.
Ejercicio 3. Enlaces químicos y fuerzas intermoleculares. Tabla 6. Preguntas enlaces químicos.
Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Programa: Ciencias Básicas Curso: Química General Código: 201102 Pregunta Respuesta. Por qué algunas sustancias iónicas son muy solubles en agua y, A. ¿Cuál cloruro debe tener el enlace más covalente, o menos iónico?: a) AlCl , b) BCl , c) KCl, sin embargó, ... necesaria para separar los cinco átomos de una molécula de metano. Menor de 120 pm. ... Indica cuáles d) MgCl y e) NaCl de estos sólidos son conductores eléctricos: NaCl. .... ¿Por qué?: a) PCl3 . y calcula el orden de cada enlace C— O. d) BF4 b) NF5: El ... 3
3
2
B. De las electronegatividades siguientes: C= 2.5, N = 3.1 y S = 2.4, qué tipos de enlaces presenta el ión tiocianato, SCN . -1
C. Indicar si la siguiente frase es correcta, justificando la respuesta: Las moléculas PF y SiF tienen momento dipolar debido a la gran diferencia de electronegatividades entre P y F y entre Si y F. 3
4
D. Identifica los tipos de fuerzas intermoleculares que pueden surgir entre moléculas de cada una de las siguientes sustancias: (a) NO , (b) N H , (c) HF, (d) CI 2
4
2
2
Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Programa: Ciencias Básicas Curso: Química General Código: 201102 E. ¿Cuál de los compuestos siguientes esperas que tenga un punto de ebullición más alto: ¿el amoníaco, NH3 o la fosfina, PH3? Indicar la razón. F. Escriba dos estructuras de Lewis para el cloruro de tionilo, SOCl . En una debe haber un octeto expandido y en la otra no. 2
G. ¿Cuántos pares no compartidos de electrones de valencia hay en la estructura de Lewis del AsCl ? 3
H. Escriba la estructura de Lewis para el fluoruro de azufre, SF . Explique con la configuración electrónica de uno de los elementos, por qué existe un octeto expandido. 6
La regla del octeto nos permite razonar la formación de moléculas con enlace covalente; simplemente tenemos que hacer un recuento del número de electrones de valencia de los átomos que participan en el enlace y, a continuación, determinar el número de pares de electrones que deben compartirse para que todos los átomos estén rodeados de ocho electrones en su capa más externa. Es importante señalar que un par de electrones compartidos pertenece a la vez a los dos átomos que los comparten.
Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Programa: Ciencias Básicas Curso: Química General Código: 201102 I. Realice la estructura de Lewis para el ión dicromato, (Cr O ) , a partir de esta, mencione cuántos electrones de valencia aporta cada átomo de cromo. 2
7
-2
J. A qué grupo de la tabla periódica pertenece X, si la estructura de Lewis de uno de sus compuestos es: .. .. .. :F – X – F: .. | .. :F: ..
Ejercicio 4. Estados de la materia y leyes de los gases.
Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Programa: Ciencias Básicas Curso: Química General Código: 201102 Tabla 7. Diagrama de fases. Diagrama de fases
Diagrama de fase o diagrama de estados de la materia, a la representación entre diferentes estados de la materia, en función de variables elegidas para facilitar el estudio del mismo.1 Cuando en una de estas representaciones todas las fases corresponden a estados de agregación diferentes se suele denominar diagrama de cambio de estado. Los diagramas de equilibrio pueden tener diferentes concentraciones de materiales que forma una aleación a distintas temperaturas. Dichas temperaturas van desde la temperatura por encima de la cual un material está en fase líquida hasta la temperatura ambiente y en que generalmente los materiales están en estado sólido
Pregunta escogida
Respuesta Podemos establecer que: los cambios de fase, o las transformaciones de una fase a otra, ocurren
Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Programa: Ciencias Básicas Curso: Química General Código: 201102 Especificar el estado en que se encuentra el agua cuando a una sustancia se le agrega o se le quita en las siguientes coordenadas de temperatura y energía (en general, en forma de calor). presión Equilibrio sólido – líquido El punto de fusión de un sólido o el punto de congelamiento de un líquido es la temperatura a la cual las fases sólida y líquida coexisten en el equilibrio. El punto de fusión normal, o de congelamiento normal de una sustancia, es la temperatura a la cual una sustancia se funde, o congela, a 1 atm de presión. Tabla 8. Problema de Leyes de gases. Enunciado del Problema Ley de Boyle P1 V1 = P2 V2 Un gas ocupa un volumen de 200𝑐𝑚3
Cálculos
V1 = 200𝑐𝑚3 𝑃1 = 700𝑚𝑚 ℎ𝑔 𝑉2 =?
V2
𝑃1 𝑉1 𝑃2
Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD - Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI Escuela: Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Programa: Ciencias Básicas Curso: Química General Código: 201102 𝑉2=(760)(200) A una presión de 700mm hg ¿Cuál ser 𝑃2 = 900𝑚𝑚 ℎ𝑔 900 su volumen si la presión recibida a 900hg? = 𝑉2 = 168.88𝑚3
Ley de gases que Aplica.
Ejercicio 5. Nomenclatura de compuestos inorgánicos. Tabla 9. Interrogantes del elemento escogido. N. Stock: Molécula:
Cl2
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N. Stock: OH O (OH)2 N. Sistemática: HB HB N. Tradicional: BV rO3 N. Stock: Mg N. Sistemática: N. Tradicional: N. Stock: N. Sistemática: N. Tradicional: N. Stock: N. Sistemática: N. Tradicional: Conclusiones
Mg Cr2 O7
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