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• Angie Natalia Bernal

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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

Introducción En el siguiente trabajo vamos a conocer la estructura de la materia. Conoceremos los predecesores del estudio de los átomos y que aportes brindaron para que los conozcamos como hoy en día, aprenderemos sobre las propiedades de los elementos de la tabla periódica, veremos sus enlaces electrónicos y fuerzas intermoleculares. Como algunos de estos elementos afectan en el ambiente, en consecuencia averiguaremos los estados de la materia y las leyes de los gases con el fin y efecto de saber hacer cálculos sobre los elementos gaseosos. Investigaremos las diferentes nomenclaturas de los compuestos inorgánicos y las llevaremos a la práctica con algunos ejercicios.

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 Ejercicio 1. Estructura de los átomos. Diagrama 1. Línea de Tiempo de los modelos atómicos.

Rutherford

Schrödinger

El Átomo tiene un núcleo central donde se contiene la carga positiva y la mayor parte de la masa, además, está rodeado de electrones con carga negativa que giran alrededor del núcleo

Las orbitas energéticas del núcleo en el átomo se conforma por subniveles y giran de forma elíptica

DALTON El átomo es una esfera indivisible e indestructible y de peso fijo.

1803

1904

1911

1913

Thomson Böhr El átomo es una esfera de electricidad positiva donde se encuentran distribuidos los electrones.

Los electrones giran alrededor del núcleo en niveles definidos.

1926

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. Cuadro comparativo Modelo atómico Dalton Modelo atómico de Thomson -

Conocido como bola de billar y desarrollado en 1804. El átomo es la partícula más pequeña, invisible e indestructible por lo que no podía seguir dividiéndose e introduce la idea de discontinuidad de la materia Dalton propone que los átomos son las partículas de las que se componen toda la materia. Los átomos de un mismo elemento son iguales a su masa, volumen y características Los átomos según su elemento varían en masa y características. Dice que una reacción química es la reorganización de los átomos pero que no cambian ni se descomponen.

-

Conocido como Pudin con pasas y desarrollado en 1904. Thomson descubre que los átomos tienen partículas aún más pequeñas con carga negativa y las llamo electrones. Dedujo que para que el átomo fuera neutro los electrones debían estar incrustados en una sustancia con carga positiva dentro del núcleo. Dentro del átomo estarían incrustados los electrones y tenían gran movilidad. el átomo es divisible

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 2. Elección del elemento Químico.

Pregunta Elegida 1. ¿Qué efectos contaminantes tiene los elementos, Bromo (Br), Azufre (S), Cloro (Cl), Cadmio (Cd), ¿plomo (Pb) en el ambiente y cuáles son sus principales fuentes? Resumen de la búsqueda realizada(Máximo 100 palabras) (Br) hallado en la hidrosfera, salmueras subterráneas y lagos salados en forma de sales y Es perjudicial para los microorganismos y mamíferos, afectando principalmente en el sistema nervioso. (S) hallado cerca de regiones volcánicas. Dañoso para los animales, afectando el cerebro con el malfuncionamiento del hipotálamo, el sistema enzimático y vascular. (Cl) se encuentra en compuestos principalmente en el mar y lagos. Afecta el sistema inmunitario, la sangre, el corazón, y el sistema respiratorio de los animales. (Cd) se obtiene de la fundición y refinación del Zinc, plomo y cobre. Es fácilmente absorbido por elementos orgánicos y en animales de concentra en los riñones causando daño hepático. (Pb) se encuentra en minerales como sulfuro, la galeana, carbono, entre otros. Se cree que influye en el desbalance climático, tan letal que afecta tanto a las plantas como a los animales. Referencias https://www.lenntech.es/periodica/elementos https://saluddelplanetatierra.weebly.com/efectos-ambientales-del-plomo.html Elemento Escogido Símbolo plomo, Bromo, Azufre, Cloro y Cadmio Pb, Br, S, Cl y Cd

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 3. Numero cuánticos. 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p4.

Distribución electrónica no abreviada Elemento

S - Azufre

Electrones no apareados

2

Números cuánticos

A n

l

ml

3

1

-1

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5

Distribución electrónica no abreviada Elemento

Br - Bromo

Electrones no apareados

B

ms 1 − 2

1

Números cuánticos n

l

ml

4

1

0

ms 1 − 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 Distribución electrónica no abreviada Elemento

Pb - plomo

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p2 2

Electrones no apareados

C

Números cuánticos n

l

ml

6

1

0 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

Distribución electrónica no abreviada Elemento

Cl - Cloro

D n

l

3

1

Distribución electrónica no abreviada Elemento

Cd - Cadmio

ms 1 + 2

Electrones no apareados Números cuánticos ml 0

1 ms 1 − 2

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 0

Electrones no apareados Números cuánticos

E n

l

ml

ms

4

2

2

−

1 2

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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#

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 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.

Respuesta A- El Azufre (S) es un no metal, pertenece al grupo de los anfígenos o calcógenos (16) y está en el periodo 3, ya que está ubicado en la tercera fila de la tabla periódica. B- El Bromo (Br) es un no metal, pertenece al grupo de los halógenos (17) y está en el periodo 4, ya que se encuentra ubicado en la cuarta fila de la tabla periódica. C- El Plomo (Pb) es un metal del bloque P, pertenece al grupo de los carbonoideos (14) y está en el periodo 6 ya que está ubicado en la sexta fila de la tabla periódica. D- El cloro (Cl) es un no metal, pertenece al grupo de los halógenos (17), está en el periodo 3 ya que está ubicado en la tercera fila de la tabla periódica. E- El Cadmio (Cd) es un metal de transición, pertenece al grupo (12), está en el periodo 5 ya que está ubicado en la quinta fila de la tabla periódica.

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 Elemento: cesio (Cs) – radio 298 pm A- Azufre (S) – radio 88 pm B- Bromo (Br) – radio 94 pm C- Plomo (Pb) – radio 154 pm Escoja un elemento atómico del grupo 1 y compare si su D- Cloro (Cl) – radio 79 pm elemento tiene mayor o menor tamaño atómico. E- Cadmio (Cd) – radio 161 pm El Cesio tiene mayor tamaño que el azufre, Bromo, Plomo, Cloro y Cadmio. En la tabla periódica, ¿cómo cambia el potencial de ionización (PI) de los elementos, su elemento tiene mayor PI que el Paladio?

Elemento: Paladio (Pd) El Cloro es el elemento con más potencial de ionización entre el Azufre, Bromo, Plomo, Cadmio, y Paladio. Seguido del Azufre, Bromo, Cadmio, Paladio y por último el plomo.

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 La electronegatividad del Calcio (Ca) es de 1.0 mayor que la del Bario (Ba) que es de 0.89. Lo que quiere decir que tiene mayor carga nuclear, por consiguiente más capacidad de atraer los electrones. Elemento: Platino (Pt) – 2.28 A- Azufre (S) – 2.58 Explique por qué la electronegatividad (según Pauling) del B- Bromo (Br) – 2.96 calcio, es mayor que la del Bario. Mencione si su elemento es C- Plomo (Pb) – 2.33 más o menos electronegativo que el Platino (Pt). D- Cloro (Cl) – 3.16 E- Cadmio (Cd) – 1.69

Identifique para qué se usan los números de oxidación en un elemento o molécula.

Los elementos Azufre, Bromo, Plomo y Cloro tienen mayor electronegatividad que el Platino, por el contrario el Cadmio tiene menor capacidad de atraer electrones. El número de oxidación de un elemento o molécula, mide la tendencia del mismo a perder uno o más electrones. Es la guía para medir y balancear las reacciones de oxidaciónreducción en las cuales hay transferencia de 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 Elemento: Rubidio (Rb) – 46.9 kJ/mol A- Azufre - 200 kJ/mol B- Bromo - 324.6 kJ/mol C- Plomo - 35.1 kJ/mol Escoja un elemento atómico del grupo 1 y compare si su D- Cloro - 349 kJ/mol elemento tiene mayor o menor afinidad electrónica. E- Cadmio - 0 kJ/mol La afinidad electrónica de los elementos Azufre, Bromo y Cloro es mayor que del elemento Rubidio, en cambio la del Plomo y Cadmio es menor. B.

P Zn Ag

48Cd

In

Sn

Hg

Ti

82Pb

Fl

O

F

16S

17Cl

Ar

Se

35Br

Kr

I Bi

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Respuesta Va aumentando en tamaño atómico a medida que desciende en el grupo, al tener más capas electrónicas. Entre más a la derecha y arriba este el elemento ubicado en la tabla periódica, es más fuerte su potencial de ionización. Disminuye de arriba hacia abajo y de derecha a izquierda

Aumenta de izquierda a derecha y de abajo hacia arriba

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Pregunta pregunta desde el ítem A al C

Respuesta. A- Polares: H2O, No polares: CO2, BF3, CCl4 B- La estructura molecular del amoniaco es piramidal C- BeCl2 es lineal

H2O es Angular Bf3 es plana trigonal.

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 desde el ítem F al H

F- CCl4 -

H2SO4 -

G- El H2SO4 Esta constituido por una molecula de Azufre que enlaza 4 de Oxigeno, las 2 moleculas de Oxigeno laterales enlazan 2 de Hidrogeno.

H- Fe2O3

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Pregunta escogida

Respuesta

El equilibrio del Agua entre su estado líquido y gaseoso se e. En que rangos de temperatura y presión, el agua puede estar en encuentra en el punto triple a 273,26 K de temperatura y los estados líquido y gaseoso. 0,0060373057 atm de presión.

Tabla 8. Problema de Leyes de 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 Enunciado del Problema Cálculos a- V2= V1*P1/P2 V2= 1900 *3/9 A nivel del suelo el ozono (O3) se considera un contaminante V2= 633,333327 ml de ozono ambiental, si tenemos 1900 mL de ozono a una temperatura de 72ºC y una presión de 3 atmósfera. b- T2= V2*T1/V1 T2= 3800*345/1900 a. Calcular el volumen en mL si la presión se triplica y la T2 = 690K temperatura sigue constante. b. Calcular la temperatura resultante si el volumen se c- P2= P1*T2/T1 duplica y la presión sigue constante. P2= 3*172,5/345 c. Calcular la presión si la temperatura se disminuye a la P2= 1,5atm mitad y el volumen sigue constante. d. Calcular la masa de gas presente en la condición inicial d- Masa = (p1*v1*mol) / (R*T1) utilizando la ecuación de gases ideales. M= (3*1900*48) / (0.082*345) M= 273600/28,29 M= 9671,26193 g O3 Ley de gases que Aplica.

ley de los gases de Charles, Boyle y Gay - Lussac

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CrO3

Molécula: Función:

Ca(OH)2

Molécula: Función:

ZnS

Molécula: Función:

K2CrO4

N. Stock: N. Sistemática: N. Tradicional: N. Stock: N. Sistemática: N. Tradicional: N. Stock: N. Sistemática: N. Tradicional: N. Stock: N. Sistemática: N. Tradicional:

óxido de cromo VI trióxido de cromo anhídrido crómico hidróxido de calcio dihidróxido de calcio hidróxido de calcio sulfuro de Zinc monosulfuro de Zinc sulfuro Zíncico cromato de potasio tetraoxocromato VI de dipotasio dicromato potásico

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Muchas de las afectaciones a la salud y al clima se deben a la manipulación de los elementos por parte de los humanos, ya que muchos de estos elementos son benéficos para las industrias, pero no para el ecosistema (incluyéndonos). Por otra parte es interesante aprender de las leyes de los gases y cómo interactúan con la materia.

Bibliografía

Modelo Atómico de Thomson, Por la Geoenciclopedia del 23 de mayo de 2018, recuperado de https://www.geoenciclopedia.com/modelo-atomico-de-thomson/ Modelo Atómico de Dalton, por la Geoenciclopedia del 23 de mayo de 2018, recuperado de https://www.geoenciclopedia.com/modelo-atomico-de-dalton/ Formulación y nomenclatura de compuestos inorgánicos, recuperado de http://educativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/1000/1165/html/1_formulacin_y_nomenclatura_de_compuestos_inorgni cos.html