5°

COLEGIO PREUNIVERSITARIO “Robert Letourneau” QUINTO AÑO

TEMA: MODELO ATÓMICO MODERNO

EL ÁTOMOEs una porción mínima de materia que conserva las

propiedades de un elemento químico. Puede existir en forma independiente, y presenta diferente naturaleza para cada elemento químico.

Aunque inicialmente el átomo fue considerado como un corpúsculo indivisible, actualmente se ha podido lograr la desintegración artificial en masas de cantidades ponderables de materia partiendo de la desintegración nuclear del átomo y logrando la liberación de gigantescas cantidades de energía.

El átomo contiene una serie de partículas entre las cuales tres son considerados partículas: fundamentales, protón, neutrón y electrón.

Partícula Fundament

al

Símbolo

Carga Absoluta

(coulomb)

Carga Relativa

Masa Absoluta

Descubridor

electrón e– –1,6 . 10–19

–1 9,11 . 10–28 Thompson (1896)

protón P+ +1,6 . 10–19

+1 1,672 . 10–

24

Rutherford (1920)

neutrón nº Cero 0 1,675 . 10–

24

Chadwick (1932)

CONCEPTO ACTUAL DEL ÁTOMOEs la porción de materia más pequeña de un elemento químico

que conserva las propiedades de dicho elemento. Considerado como un sistema energético en equilibrio. Está constituido por una Región central denominado núcleo atómico, de pequeña dimensión pero de gran masa, donde están ubicados los protones y neutrones; y una región extranuclear también denominada nube electrónica, que es el espacio prácticamente vacío de gran dimensión que

Química 1

COLEGIO PREUNIVERSITARIO “Robert Letourneau” QUINTO AÑOenvuelve al núcleo atómico, donde se encuentran los electrones en movimiento en torno al núcleo.

En el núcleo atómico existen otras partículas subatómicas (mesones, neutrino, hiperones, etc.), pero los de mayor importancia química son los protones, neutrones y electrones. Los quarts son la porción más pequeña de la materia y son los que conforman algunas partículas subatómicas.

En los átomos eléctricamente neutros la cantidad de carga eléctrica positiva (+) es igual a la cantidad de carga eléctrica negativa (–) es decir se cumple:

. # protones = # neutrones .(átomo neutro)

PROPIEDADES IMPORTANTES1. Número Atómico (Z)

Es una propiedad característica de cada elemento químico cuyo valor indica el número de protones existentes en el núcleo de un átomo.

. Z = # protones = # p+ .Ejemplo:Para átomos neutros:- Para el Carbono: Z = 6, entonces tiene 6p+ y 6e–

- Para el sodio: Z = 11, entonces tiene 11p+ y 11e–

- Para el Hierro: Z = 26, entonces tiene 26p+ y 26e–

Química 2


2. Número de Masa (A)Propiedad de cada átomo que indica el número de partículas fundamentales del núcleo atómico.

. A = # protones + # neutrones .

NOTACIÓN DE UN ÁTOMO NEUTRO

. . ó . . A > Z

Donde:E = símbolo del elemento correspondienteZ = número atómico o carga nuclearA = número de masa o número de nucleones

Ejemplo:Completar:

Notación Átomo de Z A p+ e– nº

Sodio 11 23 11 11 12

Calcio

Hierro

Arsénico

IONESSon átomos con carga eléctrica positiva o negativa, que se

obtienen por ganancia o pérdida de electrones durante las transformaciones químicas.

1. Ión Negativo o Anión:Se obtiene por ganancia de electrones.Notación:

. . (# e = Z + x)

Química 3

COLEGIO PREUNIVERSITARIO “Robert Letourneau” QUINTO AÑO2. Ión Positivo o Catión:

Se obtiene por pérdida de electrones.Notación:

. . (# e = Z – x)

Ejemplo:

CompletarNotación Átomo de Z A p+ e– nº

Catión Monovalente

11 23 11 10 12

Anión Divalente

Catión Divalente

Anión Trivalente

ESPECIES ISOELECTRÓNICASSon aquellas especies químicas diferentes que tienen la misma

configuración electrónica y por consiguiente la misma cantidad de electrones.

En otras palabras son átomos o iones con igual número de electrones.

Ejemplo:

10Ne : 8O–2

(10e–) (10e–)

DMITRI MENDELÉIEV

Química 4


Mendeléiev nació en Tobolsk (Siberia), estudió química en la Universidad de San Petersburgo y en 1859 fue enviado a estudiar a la Universidad de Heidelberg. Allí conoció al químico italiano Stanislao Cannizzaro, cuyos planteamientos sobre la masa atómica (véase Átomo) determinaron su opinión. Mendeléiev regresó a San Petersburgo y fue profesor de química en el Instituto Técnico en 1863 y profesor de química general en la Universidad de San Petersburgo en 1866. Escribió los dos volúmenes de Principios de química (1868-1870), uno de los primeros libros de texto sobre química, que se convirtió en un clásico.

Entre las investigaciones de Mendeléiev también hay que mencionar el estudio de la teoría química de la disolución, la expansión térmica de los líquidos y la naturaleza del petróleo. En 1887 emprendió un viaje en globo en solitario para estudiar un eclipse solar.

PROBLEMAS PARA LA CLASE

1. El número de masa de un átomo excede en 9 unidades al doble de su número atómico. Si dicho átomo tiene 42 neutrones. Hallar su número atómico

A) 42 B) 39 C) 36D) 33 E) 30

2. Los números de masa de dos átomos suman 96, y sus neutrones suman 54. Hallar el número

atómico mayor si uno de los átomos tiene 10 protones más que el otro

A) 16 B) 22 C) 26D) 27 E) 32

3. Un átomo neutro de número atómico 31 y número de masa 70 tiene:

A) 31p+ y 32e–

B) 31p+ y 39e–

C) 32p+ y 39e–

D) 31p+ y 39e–

Química 5


E) 39p+ y 31e–

4. El átomo de paladio tiene 46p+, 60nº y 46e–. Determine el número atómico y número de masa respectivamente.

A) 46 y 60 B) 46 y 46C) 60 y 106 D) 60 y 92E) 46 y 106

5. Determinar el número másico y el número atómico de un elemento, si su diferencia de cuadrados es 675 y el número de neutrones es igual a 15.

A) 30 y 60 B) 20 y 40C) 30 y 15 D) 12 y 24E) 42 y 10

6. La diferencia de los cuadrados del número de masa y número atómico de un átomo es x 2580. además presenta 30 neutrones. Calcular la carga nuclear del átomo x.

A) 24 B) 28 C) 30D) 45 E) 50

7. Un átomo neutro contiene 36 protones y 12

neutrones. Hallar su número de masa

A) 46 B) 47 C) 48D) 49 E) 50

8. El número de protones están en relación de 5 a 6 con el número de neutrones. Si el número de masa es 99. Hallar Z.

A) 45 B) 50 C) 55D) 40 E) 32

9. Un átomo tiene 17 neutrones más que protones, si su número de masa es 69. Hallar A + Z

A) 26 B) 69 C) 95D) 82 E) 100

10. Si se tiene el elemento

Siendo:p = número de protonesn = número d neutronese = número de electronesCalcular:

A) B) C)

Química 6


D) E)

11. Un átomo neutro posee 24 partículas negativas, si la cantidad de sus partículas neutras excede en 4 unidades a las partículas positivas ¿Cuál es el número de masa de dicho átomo?

A) 50 B) 52 C) 56D) 51 E) 40

12. La masa atómica de un átomo es el triple de su número atómico, si posee 48 neutrones, determinar el número de electrones

A) 22 B) 23 C) 24D) 25 E) 26

13. En el núcleo de un átomo, los neutrones y protones están en la relación de 6 a 4, si su número atómico es 48. Hallar su número de masa.

A) 1112 B) 114 C) 116D) 118 E) 120

14. La diferencia de los cuadrados de la masa atómica y número atómico es igual a la suma de la masa atómica y número atómico. Hallar el número de neutrones

A) 12 B) 9 C) 6D) 5 E) 1

15. Si se tiene:

Siendo:n = número de neutronesp+ = número de protonese– = número de electronesCalcular:

A) B) C)

D) E)

CLAVES

1. D 6. B 11. B

Química 7


2. C

3. D

4. E

5. C

7. C

8. A

9. C

10. B

12. C

13. E

14. E

15. B

Química 8


PROBLEMAS PARA LA CASA

1. Un átomo neutro contiene 19 protones y 18 neutrones. Hallar su número de masa

A) 1B) 19C) 36D) 37E) 40

2. En cierto átomo s cumple que la relación entre su número de protones a neutrones es como 6 es a 8, si su número de masa es 42. Hallar Z

A) 18B) 24C) 26D) 30E) 6

3. Si se tiene el elemento

Siendo:p = número de protonesn = número de neutronese = número de electronesCalcular:

A) B) C)

D) E)

4. En cierto átomo se cumple que la relación entre su número de protones a neutrones es como 6 a 8. si su número de masa es 14. Hallar Z

A) 4B) 6C) 8D) 12E) 14

5. Señalar Verdadero (V) o Falso (F) según corresponde a:i. El átomo es la

mínima porción de un elemento que conserva las propiedades de éste.

ii. Un elemento es aquella sustancia químicamente pura formada por átomos que poseen por el mismo número de masa.

iii. El átomo generalmente posee solo 3 tipos de partículas sub atómicas.

iv. En el núcleo atómico está contenido solo el 50% de la masa del átomo.

Química 9


A) VFVFB) VVFFC) VFFFD) VFFVE) VVVF

6. La masa del átomo se concentra casi en su totalidad en:

A) Los protones

B) Los neutrones

C) Los electrones

D) En el núcleo

E) En la nube electrónica

7. Un átomo neutro de Zinc tiene 30 protones y 35 neutrones. ¿Qué sucede cuando dicho átomo se ioniza a Zn+2?

A) Sus protones aumentan a 32

B) Su numero de masa disminuye en 2 unidades.

C) Ha ganado 2 electrones.

D) Aumenta la cantidad de neutrones.

E) Sus electrones disminuyen a 28.

8. Un ión pentapositivo es isoeléctrónico con un átomo neutro de número atómico 48 e isótono con

el átomo: ,

Determine el número de masa del ión.

A) 112B) 122C) 131D) 133E) 141

9. El ión X3– tiene 36 electrones y 42 neutrones. Determine su número de masa.

A) 33B) 36C) 42D) 75E) 78

10. Son isoelectrónicos:

i.

ii.

iii.

A) I y III

B) II y III

C) I y IID) I, II, IIIE) Ninguno

Química 10


CLAVES

1. D

2. A

3. E

4. B

5. C

6. D

7. E

8. C

9. D

10. C

Química 11


¿SABÍAS QUÉ...

Niels Bohr (1885-1962)

Bohr nació en Copenhague el 7 de octubre de 1885; era hijo de un profesor de fisiología y estudió en la universidad de su ciudad natal, donde alcanzó el doctorado en 1911. Ese mismo año fue a la Universidad de Cambridge (Inglaterra) para estudiar física nuclear con J.J. Thomson, pero pronto se trasladó a la Universidad de Manchester para trabajar con Ernest Rutherford.

La teoría de la estructura atómica de Bohr, que le valió el Premio Nobel de Física en 1922, se publicó en una memoria entre 1913 y 1915. Su trabajo giró sobre el modelo nuclear del átomo de Rutherford, en el que el átomo se ve como un núcleo compacto rodeado por un enjambre de electrones más ligeros. El modelo de átomo de Bohr utilizó la teoría cuántica y la constante de Planck. El modelo de Bohr establece que un átomo emite radiación electromagnética sólo cuando un electrón del átomo salta de un nivel cuántico a otro. Este modelo contribuyó enormemente al desarrollo de la física atómica teórica.

En 1916, Bohr regresó a la Universidad de Copenhague como profesor de física, y en 1920 fue nombrado director del Instituto de Física Teórica de esa universidad, recién constituido. Allí, Bohr elaboró una teoría que relaciona los números cuánticos de los átomos con los grandes sistemas que siguen las leyes clásicas, y realizó otras importantes aportaciones a la física teórica. Su trabajo ayudó a impulsar el concepto de que los electrones se encuentran en capas y que los de la última capa determinan las propiedades químicas de un átomo.

TEMA: CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

Química 12


Se entiende como la distribución de los electrones en la nube atómica de la siguiente manera:

Los electrones se encuentran en los “orbitales”, éstos a su vez forman “subniveles o subcapas y un conjunto de subniveles constituyen un nivel de energía”.

REGLA DE DISTRIBUCIÓNLa distribución de los electrones en los distintos niveles,

subniveles y orbitales se lleva a cabo siguiendo una regla conocida como “regla del serrucho”, teniendo en cuenta que los electrones deben ocupar primer los lugares de menor energía. La regla es la siguiente:

Los electrones irán ingresando a los subniveles, de acuerdo al aumento de energía que sigue la secuencia de la línea quebrada del gráfico.Recordar:

Sub nivel # máximo de electrones

# orbitales

Química 13


s 2e– 1p 6e– 3d 10e– 5f 14e– 7

Es necesario considerar en la distribución de electrones:

Principio de Exclusión de PauliDos electrones de un mismo átomo no pueden poseer los

mismos cuatro números cuánticos, al menos deben diferenciarse en el spin.

Regla de Hund o de Máxima MultiplicidadLos electrones de un mismo valor de energía van ocupando los

orbitales uno tras otro antes de que cada orbital esté completamente lleno.

Química 14



1. La notación 3p6

significa:

A) 3e– en el sexto nivel de energía y subnivel de “p”

B) 6e– en el subnivel “p” del tercer nivel de energía.

C) 3e– en el subnivel “p” del sexto nivel.

D) 6e–

desapareados en el tercer nivel.

E) 3 pares electrónicos en el nivel 6.

2. Determinar el mínimo y máximo número de electrones que tiene un átomo que posee 4 capas energéticas.

A) 19 y 30B) 19 y 35C) 19 y 40D) 18 y 36E) 10 y 36

3. Un átomo x posee 14 electrones en la capa energética N. Si su número de masa es 98 ¿Cuántos neutrones posee su núcleo?

A) 52B) 53C) 54D) 56E) 56

4. Si se sabe que el ión A3+ tiene 10 electrones, entonces la configuración electrónica del elemento A es:

A) 1s2, 2s2, 2p6

B) 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p1

C) 1s2, 2s2, 2p3

D) 1s2, 2s2, 2p1

E) 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s1

5. Un átomo presenta 13 electrones en la capa “0” ¿Cuántos electrones presentará en su tercera y sexta capa respectivamente?

A) 18,4B) 18,2C) 18,2D) 18,8E) 32,8

6. ¿Cuántos electrones posee el último nivel en la configuración electrónica

del Bromo ?

A) 5B) 6C) 7D) 8E) 10

Química 15

COLEGIO PREUNIVERSITARIO “Robert Letourneau” QUINTO AÑO7. Indique la

configuración electrónica

del Silicio

A) 1s2, 2s2, 2p8, 3s5, 3p3

B) 1s2, 2s2, 2p10, 3s2

C) 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p3

D) 1s2, 2s2, 2p12, 3s2

E) 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p2

8. El átomo de un elemento tiene 10 electrones en la capa energética “N”. Dicho elemento es:

A) Zr (Z = 40)

B) Cl (Z = 17)

C) Ag (Z = 47)

D) Au (Z = 49)

E) Cs (Z = 55)

9. Cual es el Z de un átomo que en su tercer nivel tiene 12 electrones

A) 22B) 23C) 24D) 25E) 26

10. Hacer la configuración de un átomo de Z = 29 e indique ¿Cuántos niveles tiene?

A) 3B) 4C) 5D) 6E) 7

11. ¿Cuál es el número máximo de electrones que puede tener un átomo con solo 5 niveles?

A) 52B) 53C) 54D) 55E) 56

12. Indicar el número de subniveles llenos para la configuración del Estaño

A) 10B) 11C) 12D) 13E) 14

13. ¿Cuántos e– posee el subnivel más energético

del Zinc ?

A) 2B) 6C) 10D) 18E) 12

14. ¿Cuántos subniveles tiene el Berilio con Z = 4?

A) 1B) 2C) 3D) 4E) 5

Química 16


15. Si un átomo presenta 13 electrones en la capa “0” ¿Cuántos electrones presentará en su tercera y

sexta capa respectivamente?

A) 18,4B) 8,2C) 18,2D) 18,8E) 32,8

CLAVES

1. B

2. A

3. C

4. B

5. C

6. C

7. E

8. A

9. C

10. B

11. C

12. A

13. C

14. B

15.

EL HOMBRE ES UNA MIRADA; EL RESTO ES SÓLO CARNE. PERO AL VERDADERA MIRADA ES LA QUE VE AL AMIGO. FUNDE TU CUERPO ENTERO EN TU MIRADA, VETE HACIA LA VISIÓN, VETE HACIA LA VISIÓN....

DYALAY–AL–DIN–RUMI

Química 17



1. ¿Cuál es el Z de un átomo que en el cuarto nivel tiene 25 electrones?

A) 63B) 64C) 65D) 66E) 77

2. ¿Cuántos niveles llenos se encuentran en la configuración del Cadmio

?

A) 6B) 5C)D) 3E) 2

3. Un átomo posee 14 electrones en el cuarto nivel de su configuración electrónica, indique su número atómico

A) 40B) 41C) 42D) 43E) 44

4. ¿Cuántos subniveles ocupa el Carbono con Z = 6?

A) 1B) 2C)D) 4E) 5

5. Si un átomo presenta 5 electrones en la órbita “N” ¿Cuántos electrones presentará en su tercera y

quinta capa respectivamente?

A) 18,1B) 19,0C) 17,1D) 20,1E) 18,0

6. ¿Cuántos subniveles tiene el Sodio con Z = 11?

A) 3B) 4C) 5D) 6E) 7

7. ¿Cuántos niveles y subniveles, respectivamente presenta el cloro, con Z = 17?

A) 3,5B) 3,6C) 4,5D) 2,5E) 4,6

8. ¿Cuántos electrones indica la siguiente notación espectroscópica: 4d9?

A) 4e–B) 9e–C) 13e–

D) 5e–E) 8e–

9. ¿Cuántos electrones posee el último nivel en la configuración electrónica

el Aluminio ?

A) 1e–B) 2e–C) 3e–

D) 4e–E) 5e–

Química 18


10. ¿Cuántos e– posee el subnivel más energético

del Fósforo: ?

A) 9B) 7C) 5D) 3E) 1

CLAVES

1. A

2. D

3. C

4. C

5. E

6. B

7. A

8. B

9. C

10. D

LOS NIÑOS SON COMO EL CEMENTO FRESCO. TODO LO QUE LES CAE LES DEJA UNA IMPRESIÓN INDELEBLE

W. STEKEL

¿SABÍAS QUÉ...

MARIE Y PIERRE CURIE (1867-1934) Y (1859-1906)

Química 19


Marie y Pierre Curie (1867-1934) y (1859-1906), matrimonio de físicos franceses, premiados con el Nobel, que descubrieron conjuntamente los elementos químicos radio y polonio. El estudio del matrimonio Curie de los elementos radiactivos contribuyó a la comprensión de los átomos en los que se basa la física nuclear moderna.

Pierre Curie nació en París el 15 de mayo de 1859, y estudió ciencias en la Sorbona.

Marie Curie, de soltera Marja Sklodowska, nació en Varsovia (Polonia) el 7 de noviembre de 1867.

Marie Curie estaba interesada en los recientes descubrimientos de los nuevos tipos de radiación. Wilhelm Roentgen había descubierto los rayos X en 1895, y en 1896 Antoine Henri Becquerel descubrió que el uranio emitía radiaciones invisibles similares. Curie comenzó a estudiar las radiaciones del uranio y, utilizando las técnicas piezoeléctricas inventadas por su marido, midió cuidadosamente las radiaciones en la pechblenda, un mineral que contiene uranio. Cuando vio que las radiaciones del mineral eran más intensas que las del propio uranio, se dio cuenta de que tenía que haber elementos desconocidos, incluso más radiactivos que el uranio. Marie Curie fue la primera en utilizar el término ‘radiactivo’ para describir los elementos que emiten radiaciones cuando se descomponen sus núcleos.

Pierre Curie finalizó su trabajo sobre el magnetismo para unirse a la investigación de su esposa, y en 1898 el matrimonio anunció el descubrimiento de dos nuevos elementos: el polonio (Marie le dio ese nombre en honor de su Polonia natal) y el radio. Durante los cuatro años siguientes los Curie, trabajando en condiciones muy precarias, trataron una tonelada de pechblenda, de la que aislaron una fracción de radio de un gramo. En 1903 compartieron con Becquerel el Premio Nobel de Física por el descubrimiento de los elementos radiactivos. Marie Curie fue la primera mujer en recibir un Nobel.

TEMA: NÚMEROS CUÁNTICOS

Llamados también parámetros, cuánticos son aquellos números que caracterizan el movimiento de los electrones en las inmediaciones del núcleo atómico.

Química 20


La teoría moderna sobre el átomo se basa en la teoría cuántica (de ahí el nombre de números cuánticos). Los números cuánticos son cuatro.

11.Número Cuántico Principal (n)Determina el nivel de energía en el que se encuentra un electrón. Hay dos formas de representar los niveles:- Representación de los niveles con letras: K, L, M ,N ,O ,P ,Q.- Representación de los niveles con números: 1, 2, 3, 4, 5, 6,

7.

12.Número Cuántico Secundario o Azimutal (l)Determina el subnivel dentro del nivel principal de energía. Está asociado a la forma del orbital en el que se ubica el electrón.Tiene los siguientes valores:

FormaSubnivel sharp (s) l = 0

Subnivel principal (p) l = 1

Subnivel difuse (d) l = 2Subnivel fundamental (f) l = 3 compleja

13.Número Cuántico Magnético (m)Determina el orbital que ocupa el electrón, los orbitales se representan por ovoides o cuadrados y los electrones con flechas de acuerdo a esto podemos encontrar 3 tipos de orbitales:

Química 21


orbital apareado orbital desapareado orbital vacío

Los orbitales según los subniveles son:s 1p 3d 5f 7

14.Número Cuántico Spin (s)Este parámetro se refiere al sentido de rotación del electrón sobre su propio eje, los electrones que se ubican en un mismo orbital deben necesariamente tener spin opuesto o “antiparalelo”. La representación del electrón como una minúscula esfera de electricidad girando sobre sí misma es

completamente convencional, se observan los valores: , .

Por convención, estos valores están asociados en direcciones que se representan por flechas.

ENERGÍA RELATIVA DE UN ORBITALSe determina por la suma de los números cuánticos principal y

azimutal.

. ER = (n + l) .

Química 22


Se denomina orbitales degenerados a aquellos de energías equivalentes que forman un mismo subnivel

PRINCIPIO DE AUFBAU (Construcción)Los orbitales se ordenan de menor a mayor energía. En el caso

de orbitales de igual (n + l). Se ordenan de menor a mayor nivel.

Ejemplos:1. Ordenar los orbitales

4p, 3d, 5s

ResoluciónSe determina la energía de cada uno:

4p 3d 5sn = 4l = 1

n = 3l = 2

n = 5l = 0

E = 5 E = 5 E = 5

Son orbitales con igual (n + l), se ordenan por el número cuántico principal (n).El orden será:

3d, 4p, 5s

2. Ordenar los orbitales

4d, 4p, 4f

Resolución

Se determina la energía de cada uno:

4d 4p 4f

n = 4 n = 4 n = 4

Química 23


l = 2 l = 1 l = 3

E = 6 E = 5 E = 7

El orden será:

4p, 4d, 4f

SUSTANCIA DIAMAGNÉTICA

Es aquella sustancia que no es atraída por un campo

magnético, debido a que poseen sus orbitales llenos.

Be: 1s2 2s2

SUSTANCIA PARAMAGNÉTICAEs aquella sustancia atraída por un campo magnética, es decir

posee orbitales desapareados

= 1s2 2s1

Química 24


ANTOINE LAURENT DE LAVOISIER (1743-1794)

Nació el 26 de agosto de 1743 en París y estudió en el Instituto

Mazarino. Fue elegido miembro de la Academia de Ciencias en 1768.

Ocupó diversos cargos públicos, incluidos los de director estatal de los

trabajos para la fabricación de la pólvora en 1776, miembro de una

comisión para establecer un sistema uniforme de pesas y medidas en 1790

y comisario del tesoro en 1791. Lavoisier trató de introducir reformas en el

sistema monetario y tributario francés y en los métodos de producción

agrícola. Como dirigente de los campesinos, fue arrestado y juzgado por el

Tribunal Revolucionario y guillotinado el 8 de mayo de 1794 (véase

Revolución Francesa).

Química 25



1. Hallar los 4 números cuánticos para el último electrón de un átomo que posee 2 orbitales semiapareados en el subnivel 5d.

A) 5, 1, –1, –

B) 5, 2, –1, +

C) 4, 2, –1, +

D) 5, 1, +1, +

E) 5, 3, +1, +

2. Un elemento diamagnético se encuentra en el cuarto periodo ¿Cuál es su número atómico?

A) 18 B) 34 C) 32D) 30 E) 22

3. ¿Cuál es el número atómico Z, de un

átomo si los números cuánticos de su último electrón son:

A) 21 B) 25 C) 23D) 26 E) 19

4. Indique la proposición

correcta de los números

cuánticos: n, l, m, s,

respectivamente

A) 2, 2, –2, –

B) 2, 0, 1, –

C) 3, 2, –2, –

D) 4, 3, 4, +

E) 4, 2, 2, –

5. ¿Cuántos electrones posee

el subnivel más energético

en la configuración

electrónica del Zinc.

?

A) 2 B) 6 C) 10

D) 18 E) 12

Química 26


6. ¿Cuántos orbitales semillenos posee la configuración electrónica del

Selenio ?

A) 1 B) 2 C) 3D) 4 E) 5

7. Calcular el número de orbitales llenos para la configuración electrónica del Iodo

?

A) 27 B) 26 C) 25D) 24 E) 23

8. Los números cuánticos del último electrón son (3, 2,

+2, + ) en una

configuración de un átomo. Indique el número atómico del átomo

A) 25 B) 26 C) 27D) 28 E) 22

9. Indique los números cuánticos del último

electrón en la configuración del átomo

de Arsénico:

A) 3, 2, –1, +

B) 3, 2, 2, –

C) 4, 1, +1, +

D) 4, 0, 0, –

E) 4, 1, 0, –

10.Determinar la cantidad de orbitales llenos que posee un átomo si su capa “N” se encuentra semicompleta.

A) 24 B) 45 C) 20D) 77 E) 22

11.Determinar los cuatro números cuánticos del último electrón de un átomo con Z = 32.

A) 4, 1, + 1, –

Química 27


B) 4, 1, 0, –

C) 4, 2, 0, –

D) 4, 1, 0, +

E) 4, 2, +1, +

12.Determinar los números cuánticos del último electrón del nitrógeno y diga si es diamagnético

A) 2, 1, +1, +

, No

B) 2, 0, 0, – ,

No

C) 2, 0, 0, +

, No

D) 2, 1, 0, – ,

SiE) 3, 0, +1, +

, No

13.Determinar el número atómico mínimo de un elemento si contiene 5 electrones en la última configuración con energía relativa 5.

A) 20 B) 25 C) 23D) 3 E) 35

14.Determinar el número de nucleones positivos de cierto átomo, si su anión monovalente tiene 9 orbitales llenos.

A) 15 B) 19 C) 16D) 17 E) 18

15.Si l = 3, los valores que toma “m” son:

A) 1, 2, 3B) 3, 0C) 3, 2,

1, 0D) 0, 1, 2, 3E) –3, –2, –1,

0

Química 28


ME PREGUNTAS ¿QUÉ ES DIOS? NO SÉ QUÉ DECIRTE; LO QUE SI PUEDO AFIRMAR ES QUE SIEMPRE SERÁ MUCHO MÁS DE LO QUE LA NATURALEZA HUMANA PUEDE OFRECERTE.

FRANCISCO JARAMILLO

CLAVES

1. B

2. D

3. D

4. C

5. C

6. B

7. B

8. A

9. C

10.E

11.D

12.A

13.B

14.E

15.C

Química 29



1. Determinar los números cuánticos del electrón de mayor energía de Potasio, que presenta 19 como número atómico.

A) 4, 1, +2, +

B) 4, 0, 0, +

C) 4, 2, +1, 0, –

D) 4, 2, +2, –

E) 4, 1, +1, –

2. Determinar los números cuánticos del electrón desapareado en el átomo del cloro (Z = 17) y diga si es paramagnético

A) 3, 1, +1, + , Si

B) 3, 1, –1, + , No

C) 3, 2, –1, – , Si

D) 3, 2, +1, – , No

E) 2, 1, 0, + , Si

3. Determinar los números

cuánticos para el último

eectrón del aluminio que

presenta como número

atómico 13

A) 4, 2, +2, –

B) 4, 2, + 1, +

C) 4, 2, +2, +

D) 3, 2, +1, –

E) 3, 1, –1, +

4. Un átomo neutro tiene 20

electrones en su cuarta

capa energética.

Determine el número de

orbitales que tiene

energía relativa 6.

A) 3 B) 5 C) 8

D) 9 E) 11

5. El valor del número cuántico secundario (l), para un electrón que se

Química 30


encuentre en el subnivel g, es:

A) 2 B) 3 C) 4D) 5 E) 6

6. Los números cuánticos del segundo electrón del Helio, son :

A) 1, 1, 0, +

B) 1, 0, 0, –

C) 1, 1, 0, –

D) 1, 0, 0, +

E) 1, 1, 0, +

7. Marque lo correcto:

A) n indica el subnivel que ocupa un electrón.

B) El valor de l, para un subnivel f es 2.

C) El spin indica el orbital que ocupa el e–.

D) Un subnivel “p” presenta 3 orbitales.

E) Un orbital puede ser ocupado por 5e–

8. Para un electrón que se encuentre en el cuarto

nivel, subnivel s, el posible juego de números cuánticos será:

A) 4, 1, 1, +

B) 3, 0, 0, +

C) 4, 0, 1, +

D) 3, 1, 0, –

E) 4, 0, 0, +

9. Calcular los números cuánticos del electrón que posee la presentación 4py.

A) 4, 0, 0, –

B) 4, 1, +1, +

C) 4, 1, 0, –

D) 4, 1, +1, –

E) 4, 1, 0, +

Química 31

COLEGIO PREUNIVERSITARIO “Robert Letourneau” QUINTO AÑO10.Un átomo tiene Z = 40,

hallar los 4 valores de los números cuánticos para el último electrón

A) 3, 2, 1, +

B) 3, 1, 1, –

C) 4, 1, –1, +

D) 4, 2, –1, –

E) 4, 2, –1, +

CLAVES

1. B

2. A

3. E

4. D

5. C

6. B

7. D

8. E

9. C

10. E

Química 32


¿SABÍAS QUÉ...WERNER KARL HEISENBERG (1901 – 1976)

Heisenberg nació el 5 de diciembre de 1901 en Würzburgo y estudió en la Universidad de Munich. En 1923 fue ayudante del físico alemán Max Born en la Universidad de Gotinga, y desde 1924 a 1927 obtuvo una beca de la Fundación Rockefeller para trabajar con el físico danés Niels Bohr en la Universidad de Copenhague. En 1927 fue nombrado profesor de física teórica en la Universidad de Leipzig. Después fue profesor en las universidades de Berlín (1941-1945), Gotinga (1946-1958) y Munich (1958-1976). En 1941 ocupó el cargo de director del Instituto Kaiser Wilhelm de Química Física (que en 1946 pasó a llamarse Instituto Max Planck de Física).

Estuvo a cargo de la investigación científica del proyecto de la bomba atómica alemana durante la II Guerra Mundial. Bajo su dirección se intentó construir un reactor nuclear en el que la reacción en cadena se llevara a cabo con tanta rapidez que produjera una explosión, pero estos intentos no alcanzaron éxito. Estuvo preso en Inglaterra después de la guerra.

TEMA: TIPOS DE ÁTOMO

Química 33

COLEGIO PREUNIVERSITARIO “Robert Letourneau” QUINTO AÑOISÓTOPOS O HÍLIDOS

Son átomos del mismo elemento que tienen el mismo número

de protones, pero diferente número de neutrones y diferente

número de masa.

Cada elemento tiene un conjunto de Isótopos.

Ejemplo:

a. Isótopos del Hidrógeno.

Protio Deuterio Tritio

99,98% 0,018% 0,002%

b. Isótopos del Cloro

Cloro – 35 Cloro – 37

ISÓBAROS O ISOMÁSICOS

Son átomos de elementos diferentes, es decir, tienen diferente

número atómico (z), pero igual número de masa (A), por tanto

poseen idénticas propiedades físicas.

Ejemplos

son isóbaros

Química 34


ISÓTONOS

Son átomos de diferentes elementos que presentan diferente

número de masa, diferente número atómico, pero igual cantidad de

neutrones.

Ejemplos

son isótonos

Química 35



1. Los números de masa de dos hílidos suman 110 y la suma de sus neutrones es la mitad de la cantidad de protones de dichos átomos. Hallar la cantidad de electrones.

A) 32e– B) 44e– C) 48e–

D) 52e– E) 65e–

2. La diferencia de los números atómicos de dos isóbaros es 24, si sus neutrones suman 40. Hallar el número de neutrones del átomo que tenga menor valor de Z

A) 30 B) 32 C) 34D) 36 E) 38

3. La suma de los números atómicos de 2 isótonos es 18 y la diferencia de sus masas atómicas es 6. Hallar sus números atómicos.

A) 18,9 B) 24,12

C) 12,6

D) 10,5 E) 8,4

4. La relación de las masas de 2 isótopos es 7/5 y la diferencia de sus

neutrones es 4. ¿Cuál es la suma de las masas?

A) 20 B) 22 C) 24D) 26 E) 28

5. Los números de masa de dos átomos suman 96, y sus neutrones suman 54. hallar el número atómico mayor si uno de los átomos tiene 10 protones más que el otro.

A) 16 B) 22 C) 26D) 27 E) 32

6. Un elemento químico de número atómico 36 presenta 2 isótopos cuyos números de masa son consecutivos. Si el número de neutrones del isótopo pesado es 38. señale la suma de los números de masa.

A) 73 B) 146 C) 143D) 147 E) 145

7. Un elemento presenta tres isótopos en los cuales la suma de sus números de masa es 195, y el promedio de sus neutrones es 31. ¿Cuál es el número atómico que presenta el Isótopo?

Química 36


A) 27 B) 29 C) 32D) 34 E) 36

8. Dos isótopos de un elemento “E” tienen sus números másicos que suman 26 y sus números de neutrones difiere en 2, luego, el número másico del más liviano es:

A) 10 B) 11 C) 12D) 13 E) 14

9. Un elemento químico de número atómico 36 presenta 2 isótopos cuyos números de masa son consecutivos. Si el número de neutrones del isótopo pesado es 38. Señale la suma de los números de masa.

A) 73 B) 146 C) 143D) 147 E) 145

10.La relación entre los números de masa de dos isótonos es 7/5, si estos difieren en 20 electrones la suma de sus números de masa es:

A) 240 B) 120 C) 180D) 480 E) 360

11.Se tiene dos átomos isótonos, cuyos números

de masa son el doble y el triple de sus respectivos números atómicos. Determinar el número de masa del átomo más pesado, si la suma de sus Z es 27.

A) 20 B) 36 C) 49D) 50 E) 52

12.La suma de los números atómicos de dos isóbaros es 167 y la diferencia entre su número de neutrones es 1. Hallar el número atómico mayor.

A) 78 B) 91 C) 92D) 83 E) 84

13.Que proposiciones son correctas:i. El isótopo más común

del Hidrógeno tiene un neutrón.

ii. El agua pesada posee propiedades físicas diferentes al agua común.

iii. El tritio es el isótopo más estable y el más pesado del hidrógeno.

iv. El agua pesada se usa como moderador de los neutrones en reacciones nucleares

Química 37


a. Todas

b. II, III y IV

c. II y IV

d. I y IV

e. II y III

14.Los números atómicos de los isóbaros son 47 y 42 respectivamente, si la suma de sus neutrones es 153 ¿Cuál será el número másico de estos isóbaros?

A) 121 B) 120 C) 212D) 122 E) 125

15.Los números de masa de los isótopos suman 130 y la suma de sus neutrones es 20. calcular el nº de electrones que posee el átomo en la órbita “P”

A) 1 B) 2 C) 5D) 3 E) 4

CLAVES

1. B

2. B

3. C

4. C

5. C

6. D

7. D

8. C

9. D

10.B

11.B

12.E

13.C

14.A

15.APROBLEMAS PARA LA CASA

1. Cierto elemento presenta dos isótopos cuyos números de masa suman 110 y cuyos números de neutrones suman 58 ¿Cuál es el número atómico de ambos átomos?

A) 25B) 26C) 27D) 28E) 29

2. La suma de los números de masa de 2 isótopos es

226, mientras que la suma de sus números de neutrones es 130; de acuerdo a estas referencias precise ¿Cuántos subniveles del tipo “s” llenos posee cada isótopo?

A) 1B) 2C) 3D) 4E) 5

3. Los números de masa de 2 isótopos suman 130 y

Química 38


la suma de sus neutrones es 60. calcular el número de electrones que tiene el átomo en la órbita N.

A) 0B) 3C)D) 7E) 12

4. La relación de masas de dos hílidos es 13/7 si se diferencian en 18 neutrones. Hallar la suma de sus masas

A) 20B) 30C) 40D) 50E) 60

5. La suma de los números de masa de tres isótopos de un elemento es 126 y la suma de sus números de neutrones es 60. hallar la cantidad de electrones que posee uno de las cationes (2+) del elemento, obtenido a partir de uno de los isótopos

A) 20B) 21C) 22D) 23E) 24

6. De las siguientes proposiciones:

i. Los isótopos son átomos de elementos distintos con igual número de masa.

ii. Isótopos son átomos del mismo elemento con diferentes números de neutrones.

iii. Isótopos son átomos de elementos distintos con igual número de protones.

iv. Es un elemento químico, todos los átomos tienen igual número de masa.

a. Son verdaderos sólo I y III.

b. Solo II es verdadera

c. Son verdaderas solo II y III.

d. Solo II es falsa.e. N.A.

7. Dos isótonos de números atómicos consecutivos poseen números de masa que suman 53. calcular el número de masa del isótono liviano.

A) 25B) 26C) 27D) 28E) 29

8. Dos isóbaros poseen números atómicos que suman 87 y presentan en total 93 neutrones señale el número de masa del

Química 39


isóbaro de menor carga nuclear

A) 180B) 90C) 89D) 92E) 85

9. Tres isótopos poseen números de masa consecutivos y presentan en total 123 neutrones. Calcular el número de neutrones del isótopo pesado.

A) 41B) 40C) 42

D) 43E) 39

10. Un elemento químico posee tres isótopos cuyos números de masa suman 706 y presentan en total de 430 neutrones. Señale el elemento químico:

A) B)

C) D)

E)

Química 40


CLAVES

1. B

2. E

3. D

4. E

5. A

6. B

7. B

8. B

9. C

10. C

Química 41


¿SABÍAS QUÉ...

JOHN DALTON (1766 – 1844)

Químico y físico británico, que desarrolló la teoría atómica en la que se basa la ciencia física moderna. Nació el 6 de septiembre de 1766, en Eaglesfield, Cumberland (hoy Cumbria). Fue educado en una escuela cuáquera de su ciudad natal, en donde comenzó a enseñar a la edad de 12 años. En 1781 se trasladó a Kendal, donde dirigió una escuela con su primo y su hermano mayor. Se fue a Manchester en 1793 y allí pasó el resto de su vida como profesor, primero en el New College y más tarde como tutor privado.

En 1787 Dalton comenzó una serie de estudios meteorológicos que continuó durante 57 años, acumulando unas 200.000 observaciones y medidas sobre el clima en el área de Manchester. El interés de Dalton por la meteorología le llevó a estudiar un gran número de fenómenos así como los instrumentos necesarios para medirlos. Fue el primero en probar la teoría de que la lluvia se produce por una disminución de la temperatura, y no por un cambio de presión atmosférica.

Sin embargo, a la primera obra de Dalton, Observaciones y ensayos meteorológicos (1793), se le prestó muy poca atención. En 1794 presentó en la Sociedad Filosófica y Literaria de Manchester un ensayo sobre el daltonismo, un defecto que él mismo padecía; el ensayo fue la primera descripción de este fenómeno, denominado así por el propio Dalton.

TEMA: TABLA PERIÓDICA

Química 42


Luego de muchos intentos de clasificar los elementos químicos según sus propiedades, el físico inglés Henry Moseley descubrió la relación entre la frecuencia de los rayos x emitidos por los elementos con sus respectivos números atómicos, lográndose con ello explicar la repetición periódica de sus propiedades físicas y químicas.

LEY PERIÓDICA ACTUAL (HENRY MOSELEY)Las propiedades físicas y químicas de los elementos son

función periódica de sus respectivas cargas nucleares, razón por la cual ellos se ordenan en la tabla periódica según su número atómico creciente.

CLASIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS SEGÚN SU CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

Los elementos químicos cuya configuración electrónica termina en el mismo subnivel, se ubican en un mismo sector de la tabla periódica.

OBSERVACIÓN:EL HELIO (He) ES UNA EXCEPCIÓN A ESTA CLASIFICACIÓN, SU CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA ES 1S2.

Sector Denominacións y p

df

Elementos representativosElementos de transiciónElementos de transición interna

Química 43


DESCRIPCIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA1. Periodos

- Son las filas horizontales que están enumeradas del 1 al 7.- Cada periodo contiene una cantidad determinada de

elementos.- El número de periodo indica el número de niveles de energía

de la configuración electrónica.

. # periodo = # Niveles .

2. Grupos- Son las columnas verticales que contienen a elementos de

propiedades químicas similares.- Son 16 grupos, de los cuales 8 tienen la denominación “A” y

8 la denominación “B”.- Cada grupo constituye una familia química.- Para los elementos representativos (grupos “A”) se cumple:

. # periodo = # e– de valencia .

SI NUNCA ABANDONAS LO QUE ES IMPORTANTE PARA TI, SI TE IMPORTA TANTO QUE ESTÁS DISPUESTO A LUCHAR PARA OBTENERLO, TE ASEGURO QUE TU VIDA ESTARÁ LLENA DE ÉXITO. SERÁ UNA VIDA DURA, PORQUE LA EXCELENCIA NO ES FÁCIL PERO VALDRÁ LA PENA.

R. BACH

PRINCIPALES FAMILIAS QUÍMICASGrupo Familia química Capa de

valenciaElementos

IAIIAIIIAIVAVAVIA

AlcalinosAlcalinos térreosTerreos o boroidesCarbonoiesNitrogenoidesCalcógenos o

ns1

ns2

ns2 np1

ns2 np2

ns2 np3

ns2 np4

Li, Na, K, Rb, Cs, FrBr, Mg, Ca, Sr, Ba, RaB, Al, Ga, In, TlC, Si, Ge, Sn, PbN, P, As, Sb, Bi

Química 44


VIIAVIIIA

IBIIB

anfígenosHalógenosGases noblesMetales de acuñaciónElementos puente

ns2 np5

ns2 np6 (*)ns1 (n–1)d10

ns2 (n–1)d10

O, S, Se, Te, PoF, Cl, Br, I, AtHe, Ne, Ar, Kr, Xe, RnCu, Ag, AuZn, Cd, Hg

(*) La configuración electrónica del helio (He) es: 1s2

Ejemplo de aplicaciónHallar el grupo y periodo al que pertenece el fósforo (z = 15) y el calcio(z = 20).

: [Ne] 3s2 3p3

# niveles = 3 Periodo 3 # e– val = 2 + 3 = 5 Grupo VA Nitrogenoide

: [Ar] 4s2

# niveles = 4 Periodo 4 # e– val = 2 Grupo IIA Alcalinotérreo

CLASIFICACIÓN GENERAL DE LOS ELEMENTOS SEGÚN SUS PROPIEDADES- De acuerdo a sus propiedades químicas los elementos son

metales o no metales.- De acuerdo a sus propiedades físicas los elementos son metales

o no metales o metaloides.- Ubicación en la tabla periódica.

Química 45


OBSERVACIÓN:EL HIDRÓGENO (H) ES UN NO METAL

1. Metales

- Representan aproximadamente el 80% del total de

elementos.

- Son buenos conductores del calor y la electricidad.

- Son dúctiles (forman hilos) y maleables (forman láminas).

- A la temperatura ambiental se encuentran al estado sólido,

con excepción del mercurio (Hg) que es líquido.

- Poseen alta temperatura de fusión.

- Presenta un brillo característico, denominado brillo metálico.

- En las interacciones químicas pierden sus electrones de

valencia convirtiéndose en iones positivos o cationes.

- Son reductores (se oxidan)

2. No Metales

- Representan aproximadamente el 20% del total de

elementos.

Química 46


- No conducen el calor ni la electricidad, con excepción del

Carbono que en su forma alotrópica de grafito es un buen

conductor.

- No son maleables ni dúctiles.

- A la temperatura ambiental presentan los siguientes estados

físicos.

Gases: H, N, O, F, Cl, He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn.

Líquido: Br.

Sólidos los demás (C, S, l, ...)

- En las interacciones químicas ganan electrones

convirtiéndose en iones negativos o aniones.

- Son oxidantes (se reducen).

3. Metaloides ó Semimetales

- Están ubicados en el límite de los metales y no metales.

- Son 8 elementos. B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po, At.

- Poseen propiedades físicas, como la conductividad eléctrica

que es intermedia al de los metales y no metales.

ELECTRONEGATIVIDAD (E.N.)

- Es una propiedad periódica de los elementos cuyo valor varía

según la ubicación en la T.P.A.

- Es una fuerza relativa que tienen los átomos para atraer

electrones que participan en la formación de un enlace químico.

- Según la escala de Linus Pauling:

Valor máximo: E.N. (F) = 4,0

Química 47


Valor mínimo: E.N. (Fr) = E.N. (Cs) = 0,7

- Variación general en la Tabla Periódica:

a) En un periodo aumenta de izquierda a derecha.b) En un grupo aumenta hacia arriba.c) Los no metales tienen mayor “E.N.” que los metales.

Química 48



1. En la tabla periódica moderna, los elementos han sido ordenados en base a su:

A) Número de neutrones.

B) Fecha de descubrimiento.

C) Valencia.D) Orden

alfabético.E) Número

atómico.

2. Con respecto a la tabla periódica:I. Los elementos de

transición son aquellos elemento que tienen completo todas sus capas.

II. Los gases nobles presentan 8 electrones en su último nivel.

III. Los lantánidos y los actínidos pertenecen al grupo IIIB.

Son correctas

A) I, II B) II, III C) I, IIID)Solo I E) Solo III

3. En la naturaleza existen muy pocos gases monoatómicos. Puede nombrar a tres

A) Oxígeno, hidrógeno, neón.

B) Cloro, bromo, yodo.

C) Helio, neón, argón.

D) Hidrógeno, nitrógeno, oxígeno.

E) Hidrógeno, ozono, grafito.

4. Indique la terna que no contenga ningún elemento representativo.

A) C, O, NB) F, Cl, PbC) Ni, Cu, ZnD) Be, Se, LiE) Cr, K, Hg

5. Cual de las siguientes parejas, no corresponde a un mismo grupo de la Tabla Periódica

A) Helio, argónB) Oxígeno, azufreC) Sodio, calcioD) Nitrógeno,

fósforoE) Cobre, plata.

Química 49

COLEGIO PREUNIVERSITARIO “Robert Letourneau” QUINTO AÑO6. Respecto a los

alógenos.I. Son muy reactivos y

tienen elevada toxicidad.

II. Aumentan su carácter metálico al descender en serie.

III. Químicamente, el hidrógeno tiene el mismo comportamiento que ellos.

A) I, II, y III

B) I, II

C) II y IIID) Solo IE) I , III

7. Tres ejemplos de elementos no metálicos gaseosos son:

A) Talio, Indio, Galio

B) Xenón, fluor, neón

C) Telurio, yodo oxígeno.

D) Oxígeno, nitrógeno, cloro.

E) Selenio, bromo y criptón

8. A qué familia pertenece un elemento, si el átomo contiene en un mismo subnivel, 4

electrones apareados de 5 electrones que tiene

A) IAB) IIAC) IIIAD) VIE) VIIA

9. Un elemento X, posee número atómico 51. El periodo y familia al que pertenece dicho elemento es:

A) 6 y VAB) 5 y VIIAC) 5 y IVAD) 5 y IIIAE) 5 y VA

10. El ión M3– posee estructura de gas noble en su última capa, luego el elemento “M” forma parte del grupo

A) VIIIAB) VIAC) VAD) IIIAE) IVA

11. A qué grupo pertenece el elemento de Z = 25

A) IIIBB) VBC) VIIBD) IBE) VIIIB

12. En que periodo se encuentra un elemento de Z = 42 (sin ver tabla)

A) 5B) 6C) 3

Química 50


D) 4E) 7

13. Identifique un elemento halógeno

A) Z = 9B) Z = 17C) Z = 35D) Z = 53E) Todos

14. ¿Qué número atómico corresponde a un gas noble?

A) 6B) 12C) 20D) 36E) 58

15. Cierto elemento tiene 5 electrones en el último nivel y pertenece al cuarto periodo del sistema periódico. Diga usted cuál es su número atómico

A) 30B) 33C) 34D) 35E) 39

CLAVES

1. E

2. E

3. C

4. C

5. C

6. B

7. D

8. E

9. E

10. C

11. C

12. A

13. E

14. D

15. B

Química 51



1. Si un átomo pertenece al cuarto periodo y grupo VB. ¿Cuántos electrones poseerá en su última capa su catión divalente?

A) 5B) 6C)D) 8E) 11

2. En la tabla periódica de los elementos químicos, existe un grupo de elementos denominados No metales. Estos se caracterizan por algunas propiedades bien específicas tales como:

A) Tienen pesos atómicos muy grandes.

B) Son buenos conductores del calor y la electricidad.

C) Tienen diversos aspectos físicos y son malos conductores de la electricidad y el calor.

D) Al hacer combinaciones binarias pierden electrones con facilidad.

E) Son dúctiles, maleables y refleja la luz.

3. Son metales nobles.

A) Cu, C, PtB) Pt, Au, AgC) Cu, Au, HgD) Cu, Ag, AuE) Fe, Co, Ni

4. Respecto a la ley periódico de los elementos, indique Verdadero (V) o Falso (F)Las propiedades químicas de los elementos son funciones periódicas de sus números atómicos.Todos los elementos contienen un elemento alcalino.Los elementos de transición y los de transición interna son todos metales.Científicos del futuro podrán crear nuevos elementos metálicos, algunos gases nobles, pero jamás nuevos no metales.

A) VFVVB) VFVFC) VFFVD) FFFVE) FVFF

5. Un elemento “T” se encuentra cuatro casilleros a la derecha de un elemento “R” y ambos en el mismo periodo de la

Química 52


tabla. De ellos deducir que:

A) T es más metal que R

B) T tiene un valor de número atómico cuatro unidades mayor que R.

C) T tiene un radio atómico mayor que R.

D) T y R son no metales.

E) R es más electronegativo.

6. Identifique la especie d mayor radio.

A) B)

C) D)

E)

7. Identifique la especie de mayor radio.

A) Cl1–B) ClC) Cl5+

D) Cl1+E) Cl3+

8. Indique el grupo y

periodo de un elemento

con Z = 78

A) IVB, 6B) VIIB, 5

C) VIIB, 6D) VIIB, 6

E) VIIIB, 6

9. Un elemento químico

en su configuración posee

12 electrones en el cuarto

nivel, indique su grupo y

periodo

A) 4, IVBB) 5, VA

C) 5, VIBD) 4, IIIB

E) 4, IVB

10. La configuración de un

elemento posee 16

orbitales llenos, indique su

grupo y periodo

A) VA, 4B) IVA, 4

C) IIIA, 4D) VIA, 4

E) IIA, 5

Química 53


CLAVES

1. E

2. C

3. B

4. A

5. B

6. E

7. C

8. E

9. C

10. D

Química 54


TEMA: ENLACE QUÍMICO

CONCEPTOSon fuerzas de atracción de carácter electroestático y

magnético que mantienen unidos a los átomos o las moléculas de las sustancias químicas. Las especies químicas enlazadas disminuyen sus energías y aumentan su estabilidad. En el proceso de formación de enlaces químicos se produce liberación de energía.

Representación gráfica de la Formación de un Enlace:

NOTACIÓN DE LEWISEs la representación simbólica de un átomo con sus electrones

de valencia (electrones de última capa energética), los cuales se colocan alrededor del símbolo correspondiente representados mediante puntos o aspas.

Para los elementos representativos (grupos A) se cumple:Grupo IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIAe– de

valencia 1e– 2e– 3e– 4e– 5e– 6e– 7e– 8e–

Notación de Lewis

OBSERVACIÓN:EL HELIO (GRUPO VIIIA) TIENE 2 ELECTRONES DE VALENCIA, POR LO QUE SU NOTACIÓN DE LEWIS ES He.

REGLA DEL OCTETOSe dice que un átomo cumple con la regla del octeto, si luego

de formar enlace químico, ganando, perdiendo o compartiendo electrones, adquiere 8 electrones en su última capa energética.

Química 55


1. Enlace Iónico o Electrovalente- Ocurre entre un metal y un no metal.- Se produce transferencia de electrones.

Metal: pierde e– ión positivo o catiónNo metal: gana e– ión negativo o anión

- La fuerza de atracción entre el catión y el anión es el enlace iónico.

- Generalmente la diferencia de electronegatividad (EN) entre los átomos que forman el enlace iónico es elevada:

. EN 1,7 .

EjemploCloruro de sodio, NaCl.

Compuestos IónicosSon aquellos compuestos en cuya estructura existen metales y no metales en forma de iones los cuales se unen mediante enlace iónico generando redes cristalinas. Los compuestos iónicos no forman moléculas.

EjemploKCl, CaO, AgCl, NaOH, etc.Propiedades de los Compuestos Iónicos- A condiciones ambientales se encuentran en estado sólido- Poseen alta temperatura de fusión.

EjemploNaCl : Tf = 801ºC

- Son solubles en agua y en otros solventes polares mediante el proceso de salvatación iónica.

Química 56


- Al estado sólido no conducen la corriente eléctrica, pero si son buenos conductores cuando están disueltos en agua o cuando están fundidos.

2. Enlace Covalente- Ocurre entre átomos no metálicos- Se produce compartición de uno o más pares de electrones.- La fuerza de atracción entre los núcleos atómicos y los

electrones compartidos es el enlace covalente.- Generalmente se cumple:

. 0 ( (EN < 1,7 .

EjemploMolécula de hidrógeno. H2;

Tipos de Enlace Covalente1) Según el número de electrones aportados

a) Enlace Covalente NormalCada átomo aporta un electrón para el enlace.Ejemplo:Bromuro de hidrógeno, HBr.

b) Enlace Covalente o DativoOcurre entre un átomo que esta dispuesto a donar un par de electrones (donador) y otro dispuesto a aceptar dicho par (aceptor)Ejemplo:Ión amonio µ §

2) Según el número de electrones compartidosa) Enlace Covalente Simple

Química 57


Se comparte un par de electronesEjemplo:Molécula de cloro, Cl2

b) Enlace Covalente Doble

Se comparte dos pares de electronesEjemploMolécula de oxígeno O2

c) Enlace Covalente TripleSe comparte tres pares de electrones

EjemploMolécula de nitrógeno N2

3) Según la polaridad del enlacea) Enlace Covalente Polar

Ocurre entre átomos distintos.Ejemplo:Molécula de cloruro de hidrógeno HCl

b) Enlace Covalente Apolar o No Polar

Ocurre entre átomos iguales.EjemploMolécula de bromo. Br2

COMPUESTOS COVALENTE

Química 58


En su gran mayoría están conformados por átomos no metálicos, los cuales se encuentran unidos mediante enlace covalente.

Propiedades de Compuestos Covalentes- Son sólidos, líquidos y gaseosos con punto de fusión bajos.- Los compuestos polares se disuelven en el agua, y los

compuestos apolares se disuelven en solventes apolares.- No conducen la corriente eléctrica ni el calor.

Química 59



1. Un elemento químico posee dos isótopos cuyos números de masa suman 138 y poseen 70 neutrones en total. Indique el número de electrones de valencia.

A) 3B) 4C)D) 6E) 7

2. Un elemento representativo del quinto periodo de la Tabla Periódica presenta la notación Lewis.

Indique su número atómico.

A) 49B) 50C) 51D) 52E) 53

3. A continuación se

muestran cuatro

sustancias. Ordene sus

enlaces en forma

creciente a su carácter

iónico.

I. Na – F

II. Ca – O

III. Mg – Cl

IV. Na - O

Electronegatividades:

Na = 0,9 Ca = 1,0 Mg = 1,2Cl = 3,0 O = 3,5 F = 4,0

a. I, II, III, IV

b. II, III, IV, I

c. IV, III, II, I

d. III, IV, II, I

e. III, II, IV, I

4. Un elemento químico A de electronegatividad 2,7 se une con otro elemento químico B de electronegatividad 1,2 formando una especie química A2B ¿Qué tipo de enlace presentará dicho compuesto?

A) IónicoB) Covalente puroC) ElectrovalenteD) Covalente

apolarE) Covalente polar

5. Un elemento químico “A” de número atómico 15 se une con otro elemento químico “B” de número atómico 34 ¿Cuál de los siguientes compuestos podría formar?

Química 60


A) ABB) A2BC) AB2D) A2B3E) A3B2

6. Señale la alternativa que no cumple para la molécula de amoniaco. (NH3)

A) Tiene tres enlaces covalentes polares

B) Tienen seis electrones enlazantes.

C) Tiene un átomo que no cumple con la regla de octeto.

D) Tiene dos electrones no enlazantes.

E) Presenta una geometría piramidal.

7. Respecto a la molécula del ácido perclórico (HClO4), señale la alternativa incorrecta:

A) Presenta tres enlaces pi (().

B) Presenta cinco enlaces sigma (().

C) Presenta tres enlaces coordinados.

D) Presenta once pares de electrones no enlazantes.

E) No todos los átomos cumplen con la regla del octeto.

8. Respecto a la molécula del ozono podemos afirmar que:

A) Presenta forma de triángulo equilátero.

B) Presenta dos enlaces pi

C) Presenta tres enlaces sigma

D) Presenta doce electrones no enlazantes

E) Presenta forma tetraédrica

9. El cloruro de sodio (NaCl) disuelto en agua pura es un elemento de:

A) Un compuesto iónico disuelto en un solvente polar.

B) Un compuesto iónico disuelto en un solvente apolar.

C) Un compuesto covalente disuelto en un solvente polar.

D) Un compuesto covalente disuelto en un solvente apolar.

E) Un compuesto iónico disuelto en un solvente covalente iónico.

Química 61

COLEGIO PREUNIVERSITARIO “Robert Letourneau” QUINTO AÑO10. ¿Cuál de los siguientes

compuestos no podrá ser disuelto por el agua?

A) KBrO3B) H2SO4C) C6H6D) Al(OH)3E) C2H5OH

11. ¿Cuál de las siguientes moléculas presenta enlace covalente coordinado?

A) CO2B) H2OC) O2D) SO2E) HCl

12. Se tiene el elemento galio(Z = 31) ¿Cuántos enlaces simples podrá formar?

A) 1B) 2C) 3D) 4E) 5

13. Los átomos A, B, C y D están en el segundo periodo. Si tienen 1, 3, 5 y 7 electrones de valencia respectivamente. Hallar el tipo de enlace que forman C con D.

A) Covalente puroB) Covalente polarC) IónicoD) MetálicoE) No forman

enlace

14. Cuando el elemento estroncio, se combina con

el elemento bromo, cada átomo de estroncio:

A) Gana dos electrones.

B) Pierde dos electrones.

C) Pierde un electrón.

D) Gana un electrón.

E) No gana ni pierde electrón alguno.

15. Respecto a los compuestos iónicos, coloque Verdadero (V) o Falso (F) según convenga:I. A condiciones

ambientales se encuentran en estado sólido.

II. Siempre presenta en su estructura al menos un metal y un no metal.

III. No forman moléculas.IV. A condiciones

ambientales conducen la corriente eléctrica.

A) VVVV B) VVFFC) VFVF D) FVFVE) FFVV

Química 62


Cualquier cosa que valga la pena hacerse bien, vale la pena hacerla despacio.

Gipsy Rose Lee

CLAVES

1. D

2. C

3. E

4. E

5. D

6. C

7. A

8. B

9. A

10. C

11. D

12. C

13. B

14. B

15. C

Química 63



1. Un elemento químico posee dos isótopos cuyos número de masa suman 138 y poseen 70 neutrones en total indique el número de electrones de valencia

A) 3B) 4C)D) 6E) 7

2. Un elemento representativo del quinto periodo de la Tabla periódica posee la notación Lewis.

Indique su número atómico:

A) 53B) 52C) 51D) 50E) 49

3. Indique el número de enlaces sigma y pi para el siguiente compuesto

A) 17 y 2B) 16 y 3C) 21 y 3D) 17 y 3E) 19 y 3

4. Resulta de las

atracciones electrostáticas

entre los iones metálicos,

cargados positivamente y

los electrones móviles que

pertenecen en su conjunto

al retículo

A) Enlace

covalente

B) Enlace iónico

C) Enlace puente

de hidrógeno

D) Enlace metálico

E) Enlace

covalente coordinado.

5. El agua presenta

A) Enlace

covalente polar.

B) Enlace iónico.

C) Enlace

covalente apolar.

D) Enlace puente

de hidrógeno.

E) Fuerzas de

London.

6. ¿Qué sustancias presentan fuerzas de London?

Química 64


1. CO22. N23. NaF4. SO2

A) I, II

B) II, III

C) III, IV

D) Solo II

E) I, II, III

7. Indique el número de enlaces sigma y pi para el siguiente compuesto:

A) 12 y 3B) 13 y 4C) 14 y 3D) 13 y 3E) 14 y 4

8. Respecto al enlace covalente coloque (V) o Falso (F) según convenga:1. Solo ocurre entre

átomos no metálicos2. Se produce la

compartición de uno o más electrones.

3. A condiciones ambientales pueden hallarse en los tres estados físicos de la materia.

4. Presentan por lo menos un enlace sigma.

A) VVVV

B) VVFF

C) VFVF

D) F E) F

A) VVVV

B) VVFF

C) VFVF

VFV FVV

9. Respecto a las especies H2 y 2H, coloque Verdadero (V) o Falso (F) según convenga1. 2H presenta más

energía.2. H2 presenta mayor

estabilidad.3. 2H presenta mayor

masa.4. H2 presenta

covalencia apolar.

A) VVVV

B) VVFF

C) VFVF

D) FVFV

E) FFVV

10. Respecto a la estructura del ácido sulfúrico (H2SO4), Indique lo incorrecto.

A) Presenta dos enlaces coordinados.

B) Presenta cuatro enlaces sigma.

C) Presenta doce electrones enlazantes.

D) Presenta diez pares electrónicos no enlazantes.

E) Cada uno de los átomos enlazados alcanza la

Química 65


configuración electrónica del gas noble más cercano.

CLAVES

1. D

2. C

3. E

4. D

5. D

6. A

7. E

8. E

9. A

10. B

Química 66


TEMA: Nomenclatura Química Inorgánica

Es fundamental en el desarrollo del curso debido a que es el lenguaje de la química. Todo este material está constituido por 92 elementos (naturales) los cuales al unirse entre ellos forman los compuestos químicos.

SIMBOLOGÍA QUÍMICAEs la representación analítica de los átomos de un mismo

elemento. Los símbolos modernos se deben a Bergelius.

Reglas- Siempre la primer letra con mayúscula (español o latín).- La letra que acompañase con minúscula- Una, dos o tres letras, pueden representar a un símbolo químico- La mayoría de elementos se encuentran en español, excepto los

siguientes:

Español Latín Símbolos Español Latín SímbolosSodioPotasioHierroOroPlataCobrePlomoEstroncio

NatriumKaliumFerrumAurumArgentumCuprumPlumbiumStroncium

NaKFeAuAgCuPbSr

EstañoEscandioMercurioCurio TulioAntimonioAzufreFósforo

StannumScandiumHydrargirumCuriumTuliumStibiumSulphurPhosphorum

SnScHgCmTmSbSP

* Al wolfranio (w) también se le llama tungsteno.FORMULA

Química 67


Es la representación escrita de una molécula de un cuerpo simple o compuesto. Las fórmulas representan la composición molecular de las sustancias.

En la fórmula se escriben los elementos participantes (cualitativa) afectado de subíndices que indican la cantidad de átomos con la que participa (cuantitativa). El subíndice uno se sobreentiende.

FUNCIÓN QUÍMICAEs un conjunto de átomos que le asignas propiedades comunes

a las sustancias que las contienen y las diferencia de las demás.Cada elemento se une con otro de acuerdo a sus valencias, que

es la tendencia que tienen a reaccionar y que está en función de la distribución electrónica que posea

Funciones Químicas InorgánicasLos elementos que más predominan en la naturaleza son el

hidrógeno y el oxígeno; como consecuencia clasificaremos a los compuestos inorgánicos de acuerdo a estos elementos en:1. Funciones Oxigenadas

El elemento principal es el oxigeno, que actúa con valencia (–2)No metal

+Oxígeno

(ÓxidoÁcido

(anhídrido)+

Agua(

Ácidosoxácidos (

Sal Oxisal (

Metal+

Oxígeno(

ÓxidoBásico(óxido)

+agua

(Hidróxidos

2. Funciones HidrogenadasEl elemento principal es el hidrógeno que actúa con (+1) y (–1).

Metal+

Hidrógeno(–1)

(

No metal+

Hidrógeno(+1)

(

Química 68


hidruros metálicos(hidruros)

Hidruros no Metálicos

+Hidróxidos

(Sales

Haloideas

(ácidoshidrácidos)

OBSERVACIONES :LA VALENCIA Y EL ESTADO DE OXIDACIÓN SON NUMÉRICAMENTE IGUALES.EL ESTADO DE OXIDACIÓN ES EL SIGNO CON EL NÚMERO. LA VALENCIA ES SOLO EL NÚMERO. EJEMPLO: EL ESTADO DE OXIDACIÓN DEL ALUMINIO ES: +3, LA VALENCIA DEL ALUMINIO ES 3.

Química 69



1. El símbolo del sodio: Na proviene del _ _ _ _ _ _ _ _ _ Natrium.

A) Español

B) Alemán

C) Latín

D) Árabe

E) Francés

2. El símbolo del potasio es:

A) P B) At C) KD) N E) O

3. El símbolo del tungsteno es:

A) I B) H C) ZnD) V E) W

4. No metal + _ _ _ _ _ ( óxido ácido.

A) N B) O C) CD) H E) O2

5. Para formar hidruros metálicos el hidrógeno actúa con estado de oxidación

A) –2 B) –1 C) 0D) +1 E) +2

6. El estado de oxidación y la valencia del calcio son respectivamente:

A) 1, +1 B) +1, 1 C) +2, 2D) 2, +2 E) 0,1

7. Los hidróxidos son funciones:

A) EspecialesB) HidrogenadasC) NitrogenadasD) OxigenadasE) Fluoradas

8. Se le conoce como generador de agua

A) C B) Cl C) PD) Br E) H

9. Emite rayos:

A) Ca B) Ra C) LiD) O E) N

Química 70


10. Es generador de óxidos.

A) I B) Po C) MdD) O E) O3

11. Nombra del elemento relacionado con el nombre antiguo de Francia

A) Germanio

B) Rutenio

C) Galio

D) Polonio

E) Hafnio

12. Elemento cuyo nombre está relacionado con la luna:

A) U B) He C) TeD) Hg E) Se

13. El símbolo mal escrito es:

A) Sb B) Hg C) NaD) Cm E) K

14. El símbolo del curio es:

A) C B) Cu C) ClD) Cm E) Cr

15. No es un metal:

A) Aluminio B) BarioC) Litio D) SodioE) Bronce

El éxito consiste en una serie de pequeños esfuerzos diarios.

Mamie Mc Cullough

CLAVES

Química 71


1. C

2. C

3. E

4. E

5. B

6. C

7. D

8. E

9. B

10. D

11. C

12. E

13. C

14. D

15. E

Química 72



1. El símbolo del azufre proviene del latín:

A) Scandium

B) Sulphur

C) Aurum D) KaliumE) Stibiu

m

2. El símbolo bien escrito es:

A) Potasio: P

B) Calcio: Cl

C) Teluro: Tl

D) Azufre: S

E) Hierro: F

3. El estado de oxidación del aluminio es:

A) 1 B) +2

C) 2

D) +2

E) +3

4. El oxígeno para formar óxidos actúa con estado de oxidación:

A) +1

B) –1

C) +2

D) –2

E) +3

5. No es un compuesto oxigenado

A) H2SO4

B) HCl

C) CaO D) H2OE) CO2

6. Los elementos que más predominan en la naturaleza son:

A) He, N B) Ca, K C) Au, OD)H, Cl E) H, O

7. El antimonio proviene del latín:

A) Antom

B) Atama

C) Seta D) Stibium

E) Estato

Química 73

COLEGIO PREUNIVERSITARIO “Robert Letourneau” QUINTO AÑO8. Los símbolos de los

elementos se deben a:

A) DaltonB) Berzelius

C) AristótelesD) Paste

urE) Hipócr

ates

9. Para formar ácidos oxácidos e hidróxidos, se utiliza:

A) Oxígen B) Hidróg

o enoC) Agua D) Nitróge

noE) Amoni

aco

10. No es un elemento químico.

A) Escandio

B) Helio

C) Asio D) Mercurio

E) Americio

CLAVES

1. B

2. D

3. E

4. D

5. B

6. E

7. D

8. B

9. C

10. C

La desgracia abre el alma a una luz que la prosperidad no ve.

Química 74


Lacordaire

Índice

Pág.

Modelo Atómico Actual..............................................................................................................................................................................7

Configuración Electrónica........................................................................................................................................................................19

Números Cuánticos.................................................................................................................................................................................27

Tipos de Átomos................................................................................

......................................................................................................40

Isótopos..................................................................................

...........................................................................................40

Isóbaros..................................................................................

...........................................................................................40

Isótonos.............................................................................................................................................................................40

Tabla Periódica........................................................................................................................................................................................48

Química 75

COLEGIO PREUNIVERSITARIO “Robert Letourneau” QUINTO AÑOEnlace Químico........................................................................................................................................................................................59

Nomenclatura Química Inorgánica..........................................................................................................................................................72

Química 76

5°

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