Interpreta la tabla periódica

Transcripción

1 Interpreta la tabla periódica 4 85

2 Contesta los siguientes reactivos que servirán como parámetro de tus conocimientos ates de abordar los temas contenidos del bloque IV, recuerda que este examen no formará parte de tu calificación final, solo es una evaluación diagnostica. Anota tu respuesta dentro del paréntesis. 1. Es la representación de la ordenación de los elementos, permite predecir la forma en que varían sus propiedades físicas y químicas ( ) a) El modelo atómico b) Grupos y periodos c) Tabla periódica d) Familias de la Tabla periódica 2. Los elementos son: ( ) a) Representación abreviada de un elemento b) Sustancias simples, elementales que no pueden descomponerse mediante procedimientos químicos ordinarios c) Conjunto de átomos que forman grupos d) Átomos con el mismo numero de protones pero diferentes electrones 3. Es la representación abreviadas de un elemento ( ) a) Átomo b) Símbolo c) Tabla periódica d) Compuestos 4. Son ejemplos de metales ( ) a) Oro, hidrogeno y Cobre b) Helio, Neón y Argón c) Oro, Cobre y Aluminio d) Xenón, aluminio y Fierro 5. la tabla periódica se divide en familias ( ) a) Familia A y B b) Familia 1 y 2 c) Solo se divide en periodos d) Familia A, B y gases nobles 86

3 6. son malos conductores del calor y rara vez presentan brillo ( ) a) Metaloides o semimetales b) Gases nobles c) Metales d) No metales 7. Es la capacidad que tienen los átomos para traer electrones ( ) a) Porque conducen la corriente eléctrica b) Electronegatividad c) Electropositividad d) Afinidad electrónica 8. La energía de ionización es: ( ) a) La energía que se requiere para que un átomo pierda electrones b) a y c son verdaderas c) La energía que se requiere para que un átomo gane electrones d) La capacidad que tienen los átomos pata atraer electrones 9. Cuantos periodos tiene la tabla periódica ( ) a) 7 b) 7 a demás la serie de los actínidos y lantánidos c) 8 A y 8 B d) La configuración electrónica de un elemento permite: ( ) a) Determinar numero atómico, periodo, familia, grupo y valencias. b) Solo determina la masa atómica y la valencia del elemento c) Solo permite identificar si es del grupo A o B d) Permite identificar el numero de oxidación del elemento Total de aciertos: 87

4 4.1 Antecedentes históricos de la clasificación de los elementos químicos La tabla periódica o sistema periódico es una forma de clasificar a los elementos químicos mediante un esquema donde se demuestran los elementos dispuestos por orden de número creciente. Con tus palabras cual crees que es la importancia de la tabla periódica: Los seres humanos siempre hemos estado tentados a encontrar una explicación a la complejidad de la materia que nos rodea. Al principio se pensaba que los elementos de toda materia se resumían al agua, tierra, fuego y aire. Sin embargo al cabo del tiempo y gracias a la mejora de las técnicas de experimentación física y química, nos dimos cuenta de que la materia es en realidad más compleja de lo que parece. Los químicos del siglo XIX encontraron entonces la necesidad de ordenar los nuevos elementos descubiertos. La primera manera, la más natural, fue la de clasificarlos por masas atómicas, pero esta clasificación no reflejaba las diferencias y similitudes entre los elementos. Muchas más clasificaciones fueron adoptadas antes de llegar a la tabla periódica que es utilizada en nuestros días. 88

5 Döbereiner Este químico alcanzó a elaborar un informe que mostraba una relación entre la masa atómica de ciertos elementos y sus propiedades en Él destaca la existencia de similitudes entre elementos agrupados en tríos que él denomina tríadas. La tríada del cloro, del bromo y del yodo es un ejemplo. En 1850 pudimos contar con unas 20 tríadas para llegar a una primera clasificación coherente. Chancourtois y Newlands En 1862 Chancourtois, geólogo francés, pone en evidencia una cierta periodicidad entre los elementos de la tabla. En 1864 Chancourtois y Newlands, químico inglés, anuncian la Ley de las octavas: las propiedades se repiten cada ocho elementos. Pero esta ley no puede aplicarse a los elementos más allá del Calcio. Esta clasificación es por lo tanto insuficiente, pero la tabla periódica comienza a ser diseñada. Meyer En 1869, Meyer, químico alemán, pone en evidencia una cierta periodicidad en el volumen atómico. Los elementos similares tienen un volumen atómico similar en relación con los otros elementos. Los metales alcalinos tienen por ejemplo un volumen atómico importante. Mendeleïev En 1869, Mendeleïev, químico ruso, presenta una primera versión de su tabla periódica en Esta tabla fue la primera presentación coherente de las semejanzas de los elementos. El se dio cuenta de que clasificando los elementos según sus masas atómicas se veía aparecer una periodicidad en lo que concierne a ciertas propiedades de los elementos. La primera tabla contenía 63 elementos. 89

6 REDACTA LA APORTACION MÁS IMPORTANTE EN LA HISTORIA DE LA TABLA PERIODICA Dibujo Representativo Año Científico Aportación 90

7 Quién es creador de la tabla periódica? Ha habido alguna discordancia sobre quién merece ser reconocido como creador de la tabla periódica, si el alemán Lothar Meyer o el ruso Dmitri Mendeleiev. Trabajando independientemente, ambos químicos produjeron resultados notablemente similares y casi al mismo tiempo. Un libro de texto de Meyer publicado en 1864 incluía una versión abreviada de una tabla periódica para clasificar los elementos. La tabla comprendía la mitad de los elementos conocidos organizados en orden de su masa atómica y mostraba una periodicidad en función de ésta. En 1868, Meyer construyó una tabla extendida que entregó a un colega para su evaluación. Desgraciadamente para Meyer, la tabla de Mendeleiev se publicó en 1869, un año antes de que apareciera la de Meyer. Mendeleiev encontró relaciones entre las propiedades y los pesos atómicos de los halógenos, los metales alcalinos y los metales alcalinotérreos. En un esfuerzo por generalizar este comportamiento a otros elementos, creó una ficha para cada uno de los 63 elementos conocidos en la que presentaba el símbolo del elemento, su peso atómico y sus propiedades físicas y químicas características. Cuando Mendeleiev colocó las tarjetas en una mesa en orden creciente de pesos atómicos disponiéndolas como en un solitario quedó formada la tabla periódica. En 1869 desarrolló la ley periódica y publicó su trabajo Relación de las Propiedades de los Elementos y sus Pesos Atómicos. La ventaja de la tabla de Mendeleiev sobre los intentos anteriores de clasificación era que no sólo presentaba similitudes en pequeños grupos como las tríadas, sino que mostraba similitudes en un amplio entramado de relaciones verticales, horizontales, y diagonales. REALIZA UN COMENTARIO SOBRE LA LECTURA ANTERIOR DONDE EXPRESES UNA OPINION CONSTRUCTIVA HACERCA DEL TEMA Y TU QUE OPINAS? 91

8 Glenn Theodore Seaborg ( ) logró el Premio Nóbel en Química en 1951 Realiza una investigación del científico sobre su descubrimiento y la importancia de su aportación DESCUBRIMIENTO Realiza una actividad en grupo a través de un lluvia de ideas para que lleguen a una conclusión y recuerden los siguientes conceptos: CONCEPTO INTERPRETACION Masa Numero cuántico Elemento 92

9 4.2 Reconoce las nociones de grupo, periodo, y bloque aplicadas a los elementos químicos. El número atómico de un elemento químico nos indica el número de protones contenidos en el núcleo, que es igual que el número de electrones girando alrededor del mismo. Por lo tanto la tabla periódica moderna permite agruparlos de acuerdo a su configuración electrónica. GRUPOS DE LA TABLA PERIODICA: En el sistema periódico los elementos están distribuidos en series verticales o columnas llamados grupos. A los grupos se les conoce como familias existen 8 grupos A y 8 grupos B En el siguiente esqueleto de la tabla periódica indica el número de cada grupo, colorea de verde los elementos que pertenezcan al grupo A y de amarillo los del grupo B 93

10 IDENTIFICA LOS NOMBRES Y LOS ELEMENTOS QUE PERTENECEN A LAS FAMILIAS Las familias tienen nombres que generalizan alguna propiedad de sus elementos. Sin embargo no todas las familias comparten las mismas propiedades. Familia I A. Metales alcalinos: Son el,,,, y. Familia II A. Metales alcalinotérreos: Son el,,,, y. Familia III B, IV B, V B, VI B, VII B, VIII B, I B, II B Elementos de transición: se encuentran en la parte central de la tabla periódica. Familia III A Térreos: Son el,,,, y. Incluye elementos que pertenecen a los metales, semimetales y no metales. Familia IV A Carbonoideos: Son,,,, y. Incluyen elementos que pertenecen a los metales, semimetales y no metales. Familia V A Nitrogenoides: son el,,,, y. Incluyen elementos que pertenecen a los metales, semimetales y no metales. Familia VI A Anfígenos: Son,,,, y. Incluyen elementos que pertenecen a los metales, semimetales y no metales. Familia VII A Halógenos: Son,,,, y. Incluyen elementos que pertenecen a los metales, semimetales y no metales. Familia VIII A Gases nobles: son el,,,,, y. Incluyen elementos que pertenecen a los metales, semimetales y no metales. Familia de las tierras raras: Son los periodos de los y 94

11 PERIODOS: En el sistema periódico los elementos están distribuidos en series horizontales llamados periodos. La tabla consta de 7 periodos. En el siguiente esqueleto de la tabla periódica indica el número de cada periodo y colorea de un color distinto cada uno de ellos. Partiendo de las propiedades físicas y químicas de los elementos, se acostumbra hacer una división en cuatro categorías: metales, no metales y semimetales o metaloides y gases nobles. Para distinguir la ubicación de los metales, no metales y semimetales se acostumbra en algunas tablas periódicas trazar una línea que parte desde el boro y en forma escalonada, va llegando hasta llegar al astuto. De esta forma los elementos a la izquierda de esta línea son metales. Hacia arriba y hacia la derecha tenemos a los no metales. Los semimetales se ubican inmediatamente por encima o por debajo de esta línea imaginaria 95

12 INVESTIGA: las características de cada una de las clasificaciones de los elementos, además identifica y escribe cuales son esos elementos. CLASIFICACION ELEMENTOS CARACTERISTICAS Metales No metales Metaloides Gases nobles 96

13 Conforme lo aprendido hasta ahora, conteste las siguientes lagunas: Los elementos químicos pueden clasificarse en tres grandes grupos que son:, y De la siguiente lista de elementos: Helio, Yodo, Oro, Azufre, Carbón, Neón, Aluminio, Fierro, Oxigeno, Fluor, Nitrógeno, Cobre, Fósforo, Aluminio, Telurio. Son metales los siguientes cuatro:,, y Anota a continuación de cada símbolo, una M si se trata de un metal; NM si es no metal o GN si es gas noble: Fe F P Cl Ca Co Fe Br Ne He Sr Al Reúnete en equipo y comenten sobre la utilidad e importancia de los metales y los no metales para el país, lleguen a una conclusión y discútalo en forma grupal. Conclusion: 97

14 En el siguiente esqueleto de la tabla periódica identifica y colorea lo siguiente: a) De azul claro los metales representativos b) De rosa los no metales c) De naranja los metaloides d) De verde los metales de transición e) De amarillo los gases nobles f) De gris la serie de los lactándoos g) De café la serie de los actínidos h) Numera los periodos i) Identifica las familias o grupos Cuántos elementos tienen cada periodo? Cuántos elementos son metales? Qué porcentaje de los elementos de la tabla periódica son metales? Cuántos elementos químicos hay en la tabla periódica? 98

15 4.2 Describe las propiedades periódicas. Lee y subraya lo más importante. Electronegatividad: Es una medida de fuerza de atracción que ejerce un átomo sobre los electrones de otro. Los diferentes valores de electronegatividad se clasifican según diferentes escalas, entre ellas la escala de Pauling y la escala de Mulliken. La electronegatividad aumenta de abajo hacia arriba en un grupo y en un periodo de izquierda a derecha. En general los diferentes valores de electronegatividad determinan el tipo de enlace que se formara en la molécula que los combina, asi según la diferencia entre las electronegatividades se puede determinar (convencionalmente) si el enlace sera, seguin Pauling: Ionico : Diferencia superior o igual a 1.7 Covalente polar: Diferencia entre 1.7 y 0.4 Covalente no polar: Diferencia inferior a 0.4 Consultando la tabla sobre la electronegatividad, determina cual es el valor de los siguientes elementos, y comenta el tipo de enlace que formaran: H Elemento Nombre Electronegativiad Tipo de enlace S O Cl Br Na F Ca 99

16 Energía de ionización: Es la energía que se requiere para que un átomo pierda electrones. En la tabla, la energía de ionización disminuye de arriba hacia abajo y de derecha a izquierda. En general, los átomos de menor potencial de ionización son de carácter metálico (pierden electrones) en tanto que los de mayor energía de ionización son de carácter no metálico (ganan electrones). La energía de ionización más elevada corresponde a los gases nobles, ya que su configuración electrónica es la más estable, y por tanto habrá que proporcionar más energía para arrancar los electrones. Afinidad electrónica: Es la energía que se libera cuando un átomo gana electrones. Un átomo puede ganar electrones y por lo tanto libera energía. Radio Atómico: Se puede definir también como la distancia que existe entre el núcleo del átomo de un elemento y el electrón de su última orbita; esa distancia es el radio atómico. El radio atómico de un elemento aumenta de arriba a abajo y de derecha a izquierda en la tabla periódica. Volumen Atómico: El volumen atómico es la relación entre la masa atómica y la densidad de un elemento: Vol atom = masa atómica / densidad. El volumen atómico aumenta con el número atómico en elementos del mismo grupo (por ejemplo, el del potasio será mayor que el del sodio, etc.) Los grupos con mayor volumen atómico son los metales del bloque s, después los no metales, y finalmente los metales de transición. En un periodo disminuye hacia la derecha de la tabla periódica, salvo en los elementos cobre, zinc y galio donde el volumen aumenta. Con las bases obtenidas hasta el momento, con tus palabras y con un vocabulario científico, desarrolla los siguientes conceptos: Electropositividad: Electrones: Protones: Neutrones: 100

17 Identifica en el siguiente esqueleto de la tabla periódica cual pertenece a la electronegatividad y cual a la energía de ionización y escribe el elemento con mayor y menor electronegatividad, y el elemento con mayor y menor energía de ionización Numero atómico: En química, el número atómico es el número entero positivo que es igual al número total de protones en un núcleo del átomo. Es característico de cada elemento químico y representa una propiedad fundamental del átomo: su carga nuclear. En un átomo eléctricamente neutro (sin carga eléctrica neta) el numero de protones ha de ser igual que de electrones. De esta forma el número de electrones también indica el número de electrones y define la configuración eléctrica de los átomos. 101

18 Utilizando el esqueleto de la tabla periódica identifica el numero cuántico principal, es decir los niveles y además como están localizados los números cuánticos secundarios, dicho con otras palabras los subniveles s, p, d, f. Masa atómica En química, el número atómico es el número entero positivo que es igual al número total de protones en un núcleo del átomo. Es característico de cada elemento químico y representa una propiedad fundamental del átomo: su carga nuclear. En un átomo eléctricamente neutro (sin carga eléctrica neta) el numero de protones ha de ser igual que de electrones. De esta forma el número de electrones también indica el número de electrones y define la configuración eléctrica de los átomos. Numero de oxidación o valencia: Se define como la suma de cargas positivas y negativas de un átomo, lo cual indirectamente indica el número de electrones que tiene el átomo. El estado de oxidación es la cantidad de electrones que tiende a ceder o adquirir un átomo en una reacción química con otros átomos para poder -de ésa menera- adquirir cierta estabilidad química. El átomo tiende a obedecer la regla del octeto (o dueto) para así lograr tener una configuración electrónica similar a la de los gases nobles, los cuales son muy estables. 102

19 : Identifica la masa atómica y el número de valencia de los siguientes elementos Fe F P Cl Ca Co Fe Br Ne He Sr Al Realiza la configuración electrónica de los siguientes elementos y determina en lo que se te indica: Elemento Li Numero atómico Configuración electrónica periodo grupo Valencia (as) Co K F 2 Ca 18 O Mg

20 Actitudes y valores Promover el uso racional de los recursos minerales La capacidad de una sociedad para usar los recursos minerales y energéticos se ha utilizado como medida de su progreso. Así, en las sociedades más primitivas, al aumentar el grado tecnológico se pasaba de la Edad de la Piedra al Cobre, y de este al Bronce hasta llegar finalmente a la del Hierro. En la sociedad actual, los recursos minerales y energéticos constituyen el principal motor para el desarrollo, estando el grado de utilización de recursos relacionado con la riqueza del país. Así por ejemplo, el consumo per capita en países como USA es muy elevado: Esta relación es similar para gran parte de los recursos minerales y energéticos. Como ya se ha mencionado, el consumo de recursos es mayor en los países industrializados que en los países en vías de desarrollo. Mientras que la población de los países industrializados representa tan sólo un 16% del total, estos consumen el 70% de la producción mundial de Al, Cu y Ni. El consumo de recursos energéticos en los países industrializados representa en trono al 50% del total, mientras que en los países en vías de desarrollo la madera sigue siendo una de las principales fuentes de energía Este hecho plantea un serio problema. Los recursos son usados por una población que crece cada vez más rápido, siendo el crecimiento en el consumo de recursos aun más rápido que el de la población. Como ejemplo, podemos mostrar el crecimiento de la población junto con el consumo de petróleo desde los comienzos de la 104

21 Realiza un reporte sobre los recursos minerales que han sido más explotados, en los países con mayores vías de desarrollo. Esta actividad será comentada en clase de forma grupal 105

22 Realiza una investigación sobre los principales problemas comunitarios relacionados con la explotación tanto racional como irracional de los recursos minerales, realiza una imagen donde se demuestre estos problemas, y que harías para remediar la situación 106

23 107

24 Lee un artículo sobre el reciclaje (el cual anexaras al final de tu cuaderno de trabajo bloque IV), y realice un ensayo donde se mencione la importancia de esta actividad para resolver el cuidado del medio ambiente y como mejora de la problemática del uso de los recursos minerales. 108

25 Propiedades de los metales y no metales INTRODUCCIÓN: Investiga las características de los metales y no metales MATERIAL REACTIVOS 1 Circuito 8 Vidrio de reloj Aluminio Carbón Fierro Azufre Magnesio Plomo Cobre Zinc 1. Pide el material necesario para la práctica (TEN CUIDADO RECUERDA QUE SON ELEMENTOS QUE PUEDEN CAUSAR DANOS SI NO SE MANEJAN CON CUIDADO). 2. Tomar cada uno de los metales y no metales y colocarlos cerca del foco. 3. Anotar si pertenece Experimento a un metal o 1 un no metal. Oxidación de una manzana 4. Escribe en tus resultados si es conduce o no la electricidad. 5. Observa el color y brillo de cada uno de los elementos. 6. Realiza en tus resultados un cuado comparativo de cada elemento. 109

26 RESULTADOS Elemento Símbolo # atómico Color Brillo metálico Conduce electricidad Metal o no metal ANÁLISIS DE RESULTADOS 110

27 CONCLUSIONES DIBUJOS 111

28 NOMBRE DEL ALUMNO: GRUPO: ACTIVIDAD 1 ACTIVIDAD 2 ACTIVIDAD 3 ACTIVIDAD 4 Identifica las propuestas y personajes más relevantes relacionados con el desarrollo de la tabla periódica Identifica las propuestas y personajes más relevantes relacionados con el desarrollo de la tabla periódica Identifica las propuestas y personajes más relevantes relacionados con el desarrollo de la tabla periódica Relaciona la información que brinda la configuración electrónica de los elementos en la tabla periódica y algunas de sus propiedades (INDICADOR) (INDICADOR) (INDICADOR) (INDICADOR) ACTIVIDAD 14 ACTIVIDAD 15 ACTIVIDAD 16 ACTIVIDAD 17 Clasifica los elementos de la tabla periódica en grupos, periodos y bloques s,p,d,f. (INDICADOR) Clasifica los elementos de la tabla periódica en grupos, periodos y bloques s,p,d,f. (INDICADOR) Promueve el uso racional de los recursos naturales (ACTITUDES Y VALORES) Reconoce problemas comunitarios relacionados con la explotación. (ACTITUDES Y VALORES) ACTIVIDAD 6 Clasifica los elementos de la tabla periódica en grupos, periodos y bloques ACTIVIDAD 7 Relaciona las propiedades periódicas ACTIVIDAD 8 Ejemplifica las diferentes aplicaciones que tienen los metales y no metales en el quehacer humano y suyo propio ACTIVIDAD 9 Relaciona las propiedades periódicas (INDICADOR) (INDICADOR) (EVIDENCIA DE APRENDIZAJE) (INDICADOR) ACTIVIDAD 10 ACTIVIDAD 11 ACTIVIDAD 12 ACTIVIDAD 13 Obtiene información de los elementos químicos empleando la tabla periódica Obtiene información de los elementos químicos empleando la tabla periódica Obtiene información de los elementos químicos empleando la tabla periódica Clasifica los elementos de la tabla periódica en grupos, periodos y bloques s,p,d,f. (EVIDENCIA DE APRENDIZAJE) (EVIDENCIA DE APRENDIZAJE) (EVIDENCIA DE APRENDIZAJE) (INDICADOR) ACTIVIDAD 18 Aume el reciclaje y promueve el cuidado ambiental (ACTITUDES Y VALORES) PRACTICA Ejemplifica las diferentes aplicaciones que tienen los metales y no metales en el quehacer humano y suyo propio (EVIDENCIA DE APRENDIZAJE) EXAMEN CALIFICACION 112