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Enlaces Interatómicos Química General Recordamos lo trabajado en la sesión anterior 1.Se tiene los siguientes elementos: Z=12, Z=17, Z=24 a)Escribe la configuración electrónica de cada elemento e indica a que grupo y periodo pertenecen. b)¿Cuáles pertenecen al mismo período? c)En base al punto b (mismo periodo), ¿Cuál de ellos presenta mayor radio atómico y por qué? Explique. 1. Se tiene los siguientes elementos: Z=12, Z=17, Z=24 a) Escribe la configuración electrónica de cada elemento e indica a que grupo y periodo pertenecen. 12X : 1s2 2s2 2p6 3s2 Periodo: 3 Grupo: IIA 17Y : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 Periodo: 3 Grupo: VIIA 24Z : 1s2 2s2 2p6 3s23p6 4s1 3d5 Periodo: 4 Grupo: VIB (Anomalía d4) b) ¿Cuáles pertenecen al mismo período? Pertenecen al mismo periodo el elemento Z=12 y Z=17. c) En base al punto b (mismo periodo), ¿Cuál de ellos presenta mayor radio atómico y por qué? Explique. El mayor radio atómico lo presenta Z=12, quien al poseer menor número de electrones en su capa de valencia, la atracción de ellos hacia el núcleo resulta ser menor que aquellos que tienen más electrones, donde su radio es menor. Recordamos lo trabajado en la sesión anterior Al finalizar la sesión el estudiante reconoce los tipos de enlaces químicos, en sustancias químicas. Logro de aprendizaje de la sesión: • Conceptos Previos. Electrón de valencia. Representación Lewis. Electronegatividad y la predicción del enlace. Estabilidad de los Gases Nobles. La Regla del Octeto y sus excepciones. • Enlace Químico • Tipos de Enlace. Ele enlace Iónico. Enlace Covalente. Enlace Metálico. Contenido: Datos/Observaciones Comentemos la imagen… y luego prestemos atención al siguiente video: https://www.youtube.com/watch?v=6sycXHKHY0Y https://www.youtube.com/watch?v=6sycXHKHY0Y • Los elementos químicos se combinan de diferentes maneras para formar toda una variedad de compuestos inorgánicos y orgánicos. • Hay compuestos gaseosos, líquidos y sólidos, los hay tóxicos e inocuos, mientras que otros son altamente benéficos para la salud. • Las propiedades de cada compuesto dependen del tipo de elemento químico que lo conforma, el modo cómo se enlazan (tipo de enlace químico), la forma y geometría de los agregados atómicos (moléculas) y de como estos interactúan entre si. Importancia Datos/Observaciones Electrones de valencia son los electrones del nivel mas exterior. Electrón de Valencia Datos/Observaciones Los electrones de valencia determinan de que forma se unirá un átomo con otro y las características del enlace. En algunos casos, los electrones se transfieren de un átomo a otro → enlace iónico. En otros casos se comparten pares de electrones entre los átomos → enlace covalente. Estructura de Lewis Es la representación del modo en que se distribuyen los electrones de valencia, en una molécula. Símbolos de Lewis: Son los símbolos de puntos o de electrón punto, son una forma útil de mostrar los electrones de valencia de los átomos y de seguirles la pista durante la formación de enlaces. Representación Lewis Electrones Punto, cruces o círculos Datos/Observaciones Representación de LEWIS Datos/Observaciones Electronegatividad Es la fuerza con que un átomo, atrae hacia sí los electrones que lo unen con otro átomo. Los valores de electronegatividad resultan útiles para predecir el tipo de enlace que pueden formar entre átomos de diferentes elementos. Datos/Observaciones Valores de Electronegatividad http://trabajosdequimica-equipo.blogspot.com/2011/01/tabla-de-electronegatividad-linus.html ENLACE Enlace covalente no polar 𝜟𝐄𝐍 ≤ 0,4 Enlace covalente polar 0,4 < 𝜟𝐄𝐍 < 𝟏, 𝟕 Enlace iónico Δ𝐄𝐍 ≥ 𝟏, 𝟕 Determinado por la diferencia de Electronegatividad Fuerzas que mantienen unidos a los átomos. Predicción de enlace Datos/Observaciones Predicción de enlace Datos/Observaciones Gases nobles Último nivel completo. Ocho (8) electrones de valencia en su último nivel (Excepto el He). Configuración electrónica más estable. Poco reactivos y de baja energía. Grupo: VIII A Datos/Observaciones Regla del octeto Los átomos se unen ganando y perdiendo o compartiendo electrones hasta completar la última capa con 8 𝒆− (4 pares 𝑒−) es decir, conseguir la configuración de gas noble: 𝒔𝟐𝒑𝟔 y tener así la máxima estabilidad. Datos/Observaciones Excepciones a Regla del Octeto Text número impar de e- Molécula con menos de 8e- Molécula con más de 8e- Regla del Octeto Excepciones a la Datos/Observaciones H - Be - H En algunos compuestos, el número de electrones que acompañan al átomo central de una molécula estable es menor a ocho. Octeto incompleto. Excepciones a Regla del Octeto Datos/Observaciones . . . . N = O. .. Moléculas con número impar de electrones Algunas moléculas contienen un número impar de electrones. Excepciones a Regla del Octeto Datos/Observaciones S F F F F F F . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . Los átomos de los elementos del tercer periodo en adelante forman algunos compuestos en donde el átomo central tiene más de ocho electrones. Octeto expandido. Excepciones a Regla del Octeto Datos/Observaciones Los enlaces químicos son las fuerzas de naturaleza electrónica que mantienen unidos a los átomos. Cuando los átomos se enlazan entre si, pierden, ganan o comparten electrones. Definición de enlace químico Datos/Observaciones Tipos de enlace químico Datos/Observaciones Enlace iónico Interacciones de naturaleza eléctrica muy intensa dadas entre un catión y un anión. Llamado también el enlace electrovalente. Transferencia de electrones desde el metal (pierde electrones) hacia el no metal (gana electrones). Generalmente se da entre un metal (IA y IIA) y un no metal (VIA y VIIA). Para compuestos binarios se cumple: ΔE.N > = 1,7 El e- del 𝑵𝒂 se transfiere al 𝑪𝒍 quedando el átomo del 𝑵𝒂 cargado positivamente y el 𝑪𝒍 con su octeto completo Datos/Observaciones A condiciones ambientales son sólidos cristalinos con una estructura definida. Son sólidos duros y quebradizos. Son solubles en solventes polares, como el agua. Poseen alta temperatura de fusión (generalmente mayores a 400°C). En estado sólido no conducen corriente eléctrica, pero si lo hacen cuando están fundidos o disueltos en agua. NaCl CaO NaHCO3 Propiedades de los compuestos iónicos Datos/Observaciones Enlace covalente Son interacciones de naturaleza electromagnética. Se caracteriza por la compartición de electrones de valencia. Generalmente se da entre elementos no metálicos. Para compuestos binarios se cumple: ΔE.N < 1,7 Clasificación del Enlace Covalente a.-De acuerdo a los electrones aportados: Enlace Covalente Normal Enlace Covalente Coordinado o Dativo b.-De acuerdo a la Polaridad: Enlace covalente apolar (no polar) Enlace covalente polar c.-Según número de pares de eléctrones compartidos: Enlace Simple Enlace Múltiple Datos/Observaciones Propiedades de los compuestos covalentes A condiciones ambientales pueden ser sólidos, líquidos o gases. Generalmente con bajo punto de fusión y ebullición. Mayormente sus soluciones no son conductoras de electricidad. La mayoría son insolubles en disolventes polares como el agua. La mayoría son solubles en solventes no polares tal como el tetracloruro de carbono (CCl4) y el hexano (C6H14). Datos/Observaciones Enlace metálico Disposición muy ordenada y compacta de los núcleos (positivos) del metal (red metálica). Electrones perdidos por cada átomo a modo de “nube electrónica”. Los electrones pueden circular libremente entre los cationes, no están ligados a lo núcleos y son compartidos por todos ellos (electrones deslocalizados). Esta nube electrónica hace de “colchón” entre las cargas positivas impidiendoque se repelan, manteniendo unidos los átomos del metal. En los metales tampoco se forman moléculas individuales. La situación es muy parecida a la encontrada en el caso de los compuestos iónicos. Propiedades de los metales Sólidos a temperatura ambiente (a excepción del mercurio) Temperaturas de fusión y ebullición altas (enlace entre los átomos es fuerte) Buenos conductores del calor y la electricidad. Ductilidad y maleabilidad (las capas de iones se pueden deslizar unas sobre otras sin que se rompa la red metálica) Característico brillo metálico (Los electrones libres pueden absorber y emitir luz de diversas frecuencias) Lo que aprendimos hoy… • Para entender la naturaleza de los enlace químicos es necesario recordar algunos conceptos como el de los electrones de valencia (última capa), ya que ellos determinarán como se unirán los átomos. • Estos electrones están representados por medio de la estructura de Lewis, a base de puntos o cruces. • La electronegatividad, es la fuerza con que un átomo atrae hacia sí los electrones que lo unen con otro átomo. Gracias a esta propiedad de valores definidos, es que se puede predecir el tipo de enlace. GRACIAS. Lo que aprendimos hoy… • Los enlace químicos son fuerzas de naturaleza electrónica que mantienen unidos a los átomos y pueden ser de naturaleza iónica, covalente o metálica. • El enlace iónico es donde la interacción es Metal – No metal: uno cede y otro recibe electrones (cationes y aniones). • El enlace covalente es la interacción entre No metal – No metal: ambos comparten electrones. • El enlace metálico es la interacción entre un Metal – Metal: ambos ceden electrones y no forman compuestos químicos.
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