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CUADERNILLO DE ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE DE QUÍMICA I Los átomos están formados por tres tipos de partículas subatómicas: los protones, los neutrones y los electrones. Las partículas subatómicas se caracterizan básicamente por su masa y por su carga: Cada átomo está formado por: un núcleo formado por protones y neutrones. Construir una línea del tiempo de modelos atómicos y Dibuja el modelo atómico dé cada científico. Relación de la Química con otras ciencias La Química es una ciencia que estudia la materia, los cambios en su estructura y las leyes o principios que rigen estos cambios, pero también se relaciona íntimamente con otras ciencias. Investiga sobre algunas de esas ciencias y escríbelas a continuación: 1) 2) 3) 4) 5) __________________________________ Investiga los siguientes términos y escríbelos en tu cuaderno: a) ¿Qué es un GRUPO o familia de la tabla periódica, ¿cuántos son y cuáles son? b) ¿Qué es un PERIODO de la tabla periódica, ¿cuántos son y cuáles son? c) ¿Qué es un BLOQUE de la tabla periódica, ¿cuántos son y cuáles son? Identifica si los siguientes conjuntos forman parte de un periodo, un grupo o ninguno. Únelos con una línea. Realiza tu tabla periódica Investiga y responde en tu cuaderno lo siguiente: 1. ¿Qué es energía? 2. ¿Qué tipos de energía existen? 3. ¿Que son las propiedades físicas y que son propiedades químicas de la materia? 4. ¿Cuál es la diferencia entre propiedades físicas y químicas de la materia? 5. ¿Cuáles son algunas propiedades físicas de la materia? 6. ¿Cuáles son algunas propiedades químicas de la materia? Relaciona las siguientes columnas sobre las características que corresponden a las partículas subatómicas (se puede repetir). a) Electrón b) Protón c) Neutrón Investiga los siguientes términos y escríbelos en tu cuaderno: a) Número Atómico b) Masa Atómica c) Número de masa d) Isótopo e) ¿Cuál es la fórmula para obtener los Neutrones? Con ayuda de tu tabla periódica completa los datos que faltan Nombre del Elemento Símbol o Nº Atómic o (Z) Nº Másic o (A) Nº de Protones (p+) Nº de Electrone s (e-) Nº de Neutrone s (nº) Li Hg H 30 47 11 39 35 20 12 79 Configuración Electrónica Cuando se hace referencia a la configuración electrónica del átomo de un elemento determinado estamos hablando de la probable distribución de los electrones de acuerdo con los parámetros cuánticos. La configuración electrónica de un átomo es la distribución más estable de sus electrones en los diferentes niveles, subniveles y orbitales en orden de energía creciente. La configuración electrónica permite identificar las propiedades y comportamiento químico de los átomos de un elemento al conocer el número de electrones que se encuentran en el nivel de energía más lejano al núcleo atómico. A estos electrones se les conoce como electrones de valencia. La configuración electrónica de los elementos se rige según el diagrama de Moeller, que nos sirve para conocer la distribución de los elementos en los orbitales de la corteza del átomo. Es una regla muy simple y útil para recordar el orden de llenado de los orbitales. Solamente se trata de seguir el orden marcado por las flechas. Se empieza llenando la capa 1s ( en la que caben 2 electrones ), luego la 2s ( 2 e- ), luego se llena la 2p ( hasta 6 e- ), posteriormente la 3s ( 2 e- )… y así sucesivamente hasta ( en el caso de que sea un elemento natural ) llene el 5f. Va como indican las flechas, de arriba a abajo, así se llena antes la 2p que la 3s.Así, y teniendo en cuenta que cada orbital tiene un máximo de 2 electrones, según el principio de exclusión de Pauli éstos son los orbitales existentes en la configuración electrónica de los átomos, recogida de forma más sencilla en el diagrama de Moeller Con ayuda del Diagrama de Moeller obtén la configuración electrónica de: Magnesio, Potasio, Rubidio y Estaño. Cloro. Oxigeno. Sodio. Yodo. Hierro Realiza la Configuración electrónica de los elementos de la tabla de las tres formas en tu libreta • Configuración estándar • Configuración condensada • Configuración desarrollada Plomo Teluro Cesio Bario Francio Radio Investiga los siguientes términos y escríbelos en tu cuaderno: a) Niveles de Energía b) ¿Cuántos y cuáles son los Niveles de Energía? c) ¿Cuántos y cuáles son los Sub-Niveles de energía? d) Orbital atómico Enlace químico Los elementos químicos se combinan de diversas maneras para constituir un gran número de compuestos inorgánicos y orgánicos. Las propiedades de cada compuesto dependerán del tipo de elemento químico que lo forma, el modo como se enlazan, la forma y geometría de los agregados atómicos. Investiga los siguientes términos y escríbelos en tu cuaderno: a) Enlace químico. b) Tipos de enlaces químicos y sus características. c) Regla del Octeto. d) Fuerzas Intermoleculares. e) Tipos de Fuerzas Intermoleculares. f) Representaciones de Lewis. g) Electrón de Valencia. h) Mar de electrones de valencia Elabora los símbolos de Lewis para los siguientes elementos: Bromo, Magnesio, Fósforo, Litio, Aluminio, Estaño y A Habilidad: Identifica y reconoce las fuerzas intermoleculares y los relaciona con las propiedades físicas (punto de ebullición, punto de fusión y solubilidad) Indique si la sustancia es iónica, polar o no polar. Luego indique la intermolecular que prevalece Escribe los átomos y los iones de los siguientes elementos y determina el tipo de enlace que forman: 1. azufre y oxígeno; 2. sodio y calcio; 3. sodio y flúor; 4. oxígeno y cloro; 5. oxígeno y potasio; Investiga las características y representa con un dibujo en tu cuaderno las siguientes fuerzas: 1. Dipolo-dipolo 2. Atracción dipolo-dipolo inducido 3. Fuerzas de dispersión de London 4. Puente de hidrógeno Reglas de la UIQPA para escribir fórmulas y nombres de los compuestos químicos inorgánicos Para evitar tener que memorizar cientos de nombres de compuestos, en 1921, se conformó la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada UIQPA o IUPAC por sus siglas en inglés, que es la comisión encargada de revisar, modificar y establecer las reglas para dar el nombre sistemático a cada compuesto. Método para escribir fórmulas La fórmula de un compuesto está formada por una parte positiva y otra negativa, de tal manera que se neutralizan, es decir, los compuestos son electrostáticamente neutros y dicha neutralidad está dada por los números de oxidación de los elementos que anteriormente se mencionaron. Para escribir las fórmulas, primero se coloca la parte positiva y luego la negativa; a continuación, los números de oxidación se intercambian cruzándolos y colocándolos como subíndices ya sin signo. Funciones químicas inorgánicas Para la nomenclatura de los compuestos químicos inorgánicos, hay que tener presente que existe una clasificación que permite identificar las propiedades comunes de las sustancias, como son el tipo de enlace, número de elementos que los forman o función química. Así tenemos la siguiente clasificación de compuestos por su función química. Para nombrar los compuestos químicos inorgánicos tomaremos los siguientes tipos de nomenclatura: Con ayuda de la tabla periódica y de las reglas de formulación inorgánica escribe el nombre o la fórmula de los siguientes compuestos (asigna al menos 2 nombrespara cada compuesto) Escriba la fórmula de los siguientes compuestos Ácido sulfhídrico Óxido de cobalto (III) Ácido yodhídrico Yodato de mercurio (II) Ácido clórico Hidruro de calcio Trióxido de azufre Hidróxido de plomo (II) Clorito de calcio Óxido de molibdeno(VI) Escriba el nombre de los siguientes compuestos utilizando las tres nomenclaturas. FORMULA SISTEMÁTICA TRADICIONAL STOCK I2 HMnO4 N2O4 BrF5 NaHCO3 KH PbO Fe(NO3)2 HNO2 ZnS Tipos de reacciones químicas Una reacción química es un proceso por medio del cual una o más sustancias se combinan y se transforman para formar nuevas y diferentes sustancias. Para que se realice dicha transformación, se requiere de una o más sustancias iniciales llamadas reactivos y la formación de otra u otras llamadas productos. Por ejemplo, cuando un pedazo de carbón se quema, las sustancias iniciales o reactivos son el carbono y el oxígeno del aire, y entre las sustancias finales o productos, encontramos al dióxido de carbono. Para que se produzca la reacción química, se requiere que los reactivos se encuentren en condiciones que favorezcan dicha reacción; si el carbón está húmedo o hay poco oxígeno, la reacción no se efectuará. Las reacciones químicas se clasifican en cuatro tipos • Reacciones de combinación o de síntesis • Reacciones de descomposición o de análisis • Reacciones de sustitución simple o desplazamiento sencillo • Reacciones por doble sustitución, desplazamiento doble o de metátesis. Observa las siguientes ecuaciones y clasifícalas según el tipo de reacción. 1.- KClO3 → KCl + O2 -------------------------------------------------------------------- 2.- Cl2 O7 + H2O —> HClO4 -------------------------------------------------------------------- 3.- Fe2O3 + 3CO → 2 Fe + 3 CO2 -------------------------------------------------------------------- 4.- F203 + H2O —> HFO2 -------------------------------------------------------------------- 5.- AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3 -------------------------------------------------------------------- Balancea las siguientes ecuaciones por el método de Tanteo a) C3H8 + O2 → CO2 + H2O b) Na + H2O → NaOH + H2 c) KOH + H2SO4 → K2SO4 + H2O d) Cu (NO3)2 → CuO + NO2 + O2 Balancee las siguientes ecuaciones por el método algebraico. a) Ag2SO4 + NaCl → AgCl + Na2SO4 b) C2H6 + O2 → CO2 + H2O
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