Qumicia I: 2014

Oxigeno, componente activo del aire.

Introducción

Entender la importancia del oxigeno en el proceso de reacción con los metales y los no metales.

La relación que tiene la combustión con la oxidación y la importancia que tiene en nuestra vida cotidiana.

Reacciones del oxigeno

El oxigeno es el elemento más abundante en el planeta Tierra ya que ocupa el 50% de masa en la corteza terrestre y el 21% en la atmosfera. Es un elemento que reacciona fácilmente con los metales y no metales, ocupa el segundo lugar después del flúor en reactividad.

Todo fenómeno químico puede ser representado a través de una ecuación química, es una forma abreviada de expresar un cambio.

Reacción con metales

Un ejemplo de las reacciones del oxígeno con un metal, es la que ocurre con el magnesio al someterlo a la reacción de oxidación en una flama, desprendiéndose de este una luz blanca que hace que hace que se convierta en un sólido blanco y frágil llamado oxido de magnesio.

Mg tiene (2+) y O tiene (2- ) según sus valencias correspondientes, la formula de nuestro compuesto debe de ser eléctricamente neutra y nuestra formula quedaría… MgO (2+) (2- )= 0.

Reacción con no metales

A través de una ecuación podemos observar las transformaciones que sufren cuando interactúan dos o más sustancias entre sí y describir las variaciones que se realizan cuando se oxidan los elementos no metálicos en presencia de oxígeno y con ayuda de la energía calorífica.

Cuando el carbono es expuesto a una flama se lleva a cabo la combustión desprendiéndose un gas llamado monóxido de carbono, desprendiéndose energía.

Reacciones oxido con agua

Al combinar metales con no metales obtenemos nuevos compuestos.

Óxidos metálicos con agua se llaman hidróxidos

Óxidos no metálicos con agua se llaman oxácidos.

Sólo se suman la cantidad de elementos que intervienen en la síntesis de los ácidos, empezando por la calidad ácido representado por los hidrógenos, después el no metal y finalmente la cantidad de oxígenos que intervienen en la esquematización simbólica de la reacción.

Laboratorio virtual

Reglas de nomenclatura

Reglas que se aplican para nombrar y poder representar mediante símbolos y formulas a los compuestos químicos y elementos

Existen 3 sistemas.. Tradicional, Stock y Estequimetrico

Óxidos metálicos

Combinación de oxigeno con metales que producen bases

Tradicional

Se pueden nombrar con la palabra genérica óxido seguida del nombre del metal con el sufijo oso para el valor menor de la valencia y con el sufijo ico cuando el valor de su valencia es mayor

Stock

Se nombra con la palabra genérica óxido seguido de la preposición de enseguida el nombre del metal

Estequiometrico

Se nombran a partir de la cantidad de elementos que los constituyen

Óxidos ácidos

Combinación de oxigeno con un no metal

Stock

Se nombra con la palabra óxido seguida de la preposición de, a continuación el nombre del no metal expresando con número romano el valor de la valencia

Tradicional

Se pueden nombrar con la palabra genérica anhídrido seguida del nombre del no metal con el sufijo oso para el valor de la menor valencia e ico para el valor de la mayor valencia.

Estequiometrico

Empleando las raíces griegas

Hidróxidos

Formados por un metal y oxigeno

Stock

Palabra hidróxido

Tradicional

Misma nomenclatura (oso, ico)

Estequiometrico

Cantidad de elementos que constituyen el compuesto

http://portalacademico.cch.unam.mx/alumno/quimica1/u2/oxigeno_elementos/reglas_nomenclatura

Ácidos

Oxido no metálico con agua forman un acido

La lluvia acida produce estos tipos de compuestos ya que se combinan los desechos de industrias con el agua y la humedad del medio ambiente.

Stock

Sufijo ato, valencia del no metal, de hidrogeno

Tradicional

Se pierde la palabra anhídrido, se cambia por ácido y conserva el nombre del anhídrido originario.

Estequiometrico

Cantidad de elementos que constituyen el compuesto mediante números romanos y raíces griegas

Hidrácido

Hidrogeno y no metal

Stock

Sufijo uro, preposición de, de hidrogeno

Tradicional y estequiometrico

Acido, nombre del no metal, sufijo hídrico, en solución acuosa

Balanceo

Igualación del numero de átomos de cada elemento, tanto reactivos como productos

Verifica la Ley d ella materia

Para balancear correctamente se necesita

-Que la ecuación este completa y correcta

-Balancear metales, no metales, oxigeno e hidrogeno presentes

-Escribir los coeficientes de inicio

-Contar el número de átomos multiplicando el coeficiente

- sumar los átomos que estén de un mismo lado de la ecuación.

Balanceo de un fenómeno de neutralización

Reacción de un acido con un base y la formación de sal y agua

-Contar el número de elementos existentes en la ecuación del lado de los reactivos y después los correspondientes a los productos

-indicar con coeficientes la igualación de la cantidad de átomos de los elementos que intervienen en la representación de una reacción química.

Actividad final

Modelos atómicos

Introducción

Relación entre el descubrimiento de las partículas subatómicas y el cómo se han propuesto diferentes modelos atómicos.

Los modelos atómicos es una manera hipotética de ver el comportamiento de lo que nos rodea.

Organización de la tabla periódica

Ejercicio 1

Modelo de Dalton

Inicia la revolución científica

Creía que la transformación de un elemento en otro sería posible mediante un elíxir y producirían radiaciones, retomó el concepto de volatilidad para los procesos de cambio de estado, el concepto de lo permanente para la conservación de la materia; la palabra “átomo” y lo asocia con el de “elemento”.

Primer postulado

Las sustancias se pueden dividir hasta partículas indivisibles y separadas llamadas átomos.

Segundo postulado

Los átomos de un mismo elemento son iguales esencialmente en masa y propiedades, y no se pueden crear o destruir.

Tercer postulado

Formación de un compuesto

Cuarto postulado

Los átomos se reacomodan para formar nuevos compuestos.

Importancia

Explicarla ley de la conservación de la materia de Lavoisier: “Durante una reacción química las sustancias que intervienen no se crean ni se destruyen, sólo se transforman y producen productos”.

Modelo de Thompson

Descubrió los rayos catódicos, llego a la conclusión de que la carga negativa también formaba parte del átomo. Stoney los nombro como electrones.

Recibió el premio nobel de de física en 906 y pudo explicar la electricidad estática propuesta por Tales y Faraday.

Modelo

Considera al átomo como una esfera que contiene carga eléctrica positiva y en el se distribuyen los electrones, este modelo es mejor conocido como budín de pasas.

Importancia

Descubrimiento del electrón

Las reacciones de electrolisis

Rutherford

Logra deducir que existe una zona con carga positiva y la llamo núcleo.

Se intereso por las sustancias fluorescentes, empleadas en los rayos catódicos y descubrió la radiactividad.

Modelo

El centro del átomo está constituido por el núcleo donde existe carga positiva y le dio nombre de protón, y una atmósfera electrónica compuesta de órbitas indeterminadas en las que se encuentran los electrones como el sistema planetario

Descubre una partícula atómica con una masa igual a la del protón y sin carga y la llamo neutrón.

Modelo de Bohr

Propuso dar una explicación de por qué los elementos presentaban los espectros de emisión y absorción y por qué eran diferentes unos de otros, para ello retomó los trabajos de Max Planck acerca de los cuantos o fotones y de Gustav Kirckhoff quien estudió el color que emitía la flama del mechero al quemar algunas sustancias.
Bohr supuso que los electrones giran en órbitas definidas y que cada una contiene una cantidad de energía, por esta razón los llamó niveles de energía.
Planteó que se encuentran girando en torno a su nivel de energía, pero que éstos pueden pasar de uno a otro, para ello necesitan absorber energía, si el electrón “salta” a un nivel de energía superior adquieren un estado excitado y se produce un espectro de absorción.

Aportaciones y limitaciones

Las orbitas del átomo son circulares

No logra explicar los espectros de otros elementos, solo el del hidrogeno.