ENLACES QUIMICOS

Estructura de la Materia.Conceptos previos :Masa: cantidad de materia que posee un cuerpo. Se mide en Kg (kilogramos), g (gramos), miligramos (mg).

Volumen: es la cantidad de espacio que ocupa la materia que compone un cuerpo. Se mide en metros cbicos (m3), litros (L), centmetros cbicos (cm3) y mililitros (ml).

Si miras desde lejos una playa vers su superficie lisa y uniforme. Si te acercas y logras tomar contacto con ella te dars cuenta de que est constituida por una cantidad casi infinita de pequeas partculas, los granos de arena.

Conceptos previos :Conceptos previos :De forma similar, toda la materia est constituida por partculas muy pequeas que a simple vista no podemos ver. Solamente logramos observar una gran agrupacin de ellas, que da forma a los cuerpos que nos rodean.

El modelo corpuscular de la materiaPodemos definir este modelo en 2 grandes puntos:1.-Toda la materia, y sus diferentes estados, est formada de pequeas partculas que se agrupan de diferentes maneras, en las diversas sustancias en que se manifiesta la materia. 2.-Entre partcula y partcula existe vaco.Naturaleza elctrica de la materia Esta propiedad es conocida desde la antigedad, los Griegos le asignaron la palabra electricidad, que deriva de electrn.

Las cargas elctricas La mayora de los cuerpos adquieren carga elctrica al ser frotados. Como consecuencia de eso manifiestan fuerzas de atraccin o de repulsin, que se establecen al interactuar con otros cuerpos con carga elctrica.

Las cargas elctricas De comn acuerdo, los cientficos han asignado carga positiva (+) y negativa (-) a los cuerpos electrizados. Adems, se ha comprobado experimentalmente que cuando los cuerpos se electrizan con cargas de diferente signo se atraen; cuando se electrizan con cargas de igual signo se repelen. Estas fuerzas de atraccin y repulsin se conocen como fuerzas electrostticas.

Las cargas elctricas

Creando un modelo de tomoEn el siglo V a. C el filsofo Griego Demcrito postulo que la materia estaba compuesta por unas partculas diminutas e indivisibles a las que denomin tomos, palabra que deriva del griego y significa "sin divisin".

Teora atmicaEn 1805, el cientfico ingls John Dalton (1766 - 1844) plantea que la materia est constituida por tomos y propone la teora atmica de la materia.

Segn esta teora toda la materia est constituida por tomos, partculas pequesimas, indivisibles e indestructibles.

La teora atmica de Dalton postula que: Los tomos que componen una sustancia simple son iguales en masa, tamao y propiedades.

Los tomos de distintas sustancias simples son diferentes en tamao, masa y propiedades.

La teora atmica de Dalton postula que:Los tomos de las sustancias simples se unen, en relacin numrica sencilla, para formar tomos compuestos (molculas).

Una reaccin qumica implica slo una combinacin o reordenamiento de tomos; stos no se crean ni se destruyen.

Entendiendo la estructura atmica Alrededor de 1850 comenzaron una serie de investigaciones que se extendieron hasta el siglo XX y demostraron que los tomos estn formados por partculas an ms pequeas en su estructura interna. A estas partculas ms pequeas se les llam partculas subatmicas.

Descubrimiento del electrn. En 1897, J. J. Thomson (1856 - 1940), realiz una serie de trabajos con tubos de descarga elctrica en gases, con lo cual logr identificar la primera partcula subatmica, a la que denomin electrn. Los electrones son partculas subatmicas de carga negativa que forman parte de todos los tomos.

Modelo atmico de ThomsonLuego de su descubrimiento, Thomson postul un modelo que explicaba la organizacin del tomo. Segn esta concepcin, el tomo es una esfera de carga positiva uniforme con los electrones incrustados, inmviles y en cantidad suficiente para mantener la neutralidad elctrica.

Descubrimiento del ncleo atmico En 1911, Ernest Rutherford realiz un experimento el cual consisti en irradiar (bombardear) con un tipo especial de partculas de carga positiva, llamadas partculas alfa, a una fina lmina de oro.

Descubrimiento del ncleo atmico Se observ que la mayora de las partculas alfa:1) atravesaban la lmina de oro sin desviarse o 2) experimentaban una ligera desviacin, y otras3) experimentaban fuertes desviaciones (rebotes).

Explica por que:Por qu la mayora de las partculas alfa atraviesan la lmina sin desviarse?

-Por qu algunas partculas experimentan grandes desviaciones al atravesar la lmina?

-Por qu slo algunas partculas rebotan en el metal y se devuelven?

Descubrimiento del ncleo atmico

Rutherford y su equipo plantean un nuevo modelo atmico.

Segn este modelo, el tomo est formado por un ncleo diminuto con carga positiva, que contiene prcticamente toda la masa. El resto del volumen atmico est prcticamente vaco y en l giran los electrones a grandes distancias del ncleo, constituyendo la corteza del tomo.

Rutherford y su equipo plantean un nuevo modelo atmico.En el modelo de Rutherford el ncleo est constituido por partculas de carga positiva, llamadas protones.

Adems de tener carga positiva, los protones tienen una masa muy superior a la de los electrones.

Como los tomos son elctricamente neutros, el nmero de electrones en la corteza debe coincidir con el nmero de protones en el ncleo.

Modelo de Bohr.En 1913, el fsico dans, Niels Bohr propuso un nuevo modelo atmico, segn el cual los electrones giran alrededor del ncleo en rbitas o niveles de energa.

Estructura bsica del tomoJames Chadwick (1891 - 1974) comprob experimentalmente la existencia de otras partculas, los neutrones.

Estas partculas, efectivamente carecan de carga y posean una masa ligeramente superior a la del protn.

El ncleo es la zona central del tomo, compuesta por protones y neutrones. La corteza la forman los electrones que giran alrededor del ncleo.

Partes del tomoDos zonas muy definidas: el ncleo y la corteza.Ncleo: es la parte central del tomo y esta conformada por los protones (partculas con carga positiva) y neutrones (partculas sin carga)

PartculaSmboloMasa (g)Carga Protnp+1,672622 * 10 -24+1Neutrnn1,674927 * 10 -240Partes del tomoCorteza: es la que rodea al ncleo y esta conformada por los electrones (partculas con carga positiva)

PartculaSmboloMasa (g)Carga Electrne-9,109382 * 10 -28-1

Composicin sub atmica del tomoEn la actualidad se conoce la composicin subatmica de los tomos de todos los elementos que existen en la naturaleza.

Para representar esta composicin los cientficos utilizan una simbologa especial.

El nmero atmico, representado con la letra Z, y el nmero msico, que se representa con la letra A.

Numero atmico y numero de masa

Numero atmico y numero de masaEl nmero atmico (Z) indica la cantidad de protones que posee un tomo. El nmero msico (A) corresponde a la suma de la cantidad de protones y neutrones de un tomo. Como los tomos son elctricamente neutros en condiciones naturales, el Z tambin indica la cantidad de electrones que posee el tomo.

Representacin simblicaEs comn representar a un tomo como por ejemplo del elemento Hidrogeno con la siguiente notacin simblica:

Numero atmico y numero de masa1. Z leda la identidad a cada elemento qumico.Ejemplo: el oro es oro por que tiene 79 protones y el mercurio tiene 80

Cada elemento tiene su propio numero atmico.

Numero atmico y numero de masa El numero de protones es igual al numero de electrones cuando el tomo es neutro, pero los tomos neutros pueden perder o ganar electrones:

Cuando un tomo neutro pierde o gana electrones, se transforma en un tomo con carga elctrica. Cuando esto ocurre, el tomo resultante se llama in.

Se reconocen dos tipos de iones: cationes y aniones.

Aniones y cationesIones: son tomos cargados positiva o negativamente por que han perdido o ganado electrones.Cationes: cuando el tomo pierde electrones, esta perdiendo cargas negativas y predominan las positivas.Ejemplo: 11 protones (+) 11 protones (+) Na Z=1 1 Na +1 11 electrones (-) 10 electrones (-)Aniones y cationes:Aniones: Cuando el tomo gana electrones, esta ganando cargas negativas, predominando las negativas.

17 protones (+) 17 protones (+) Cl Z=1 7 Cl -1 17 electrones (-) 18 electrones (-)Cuando un tomo gana electrones, el tomo aumenta de tamao por que el nuevo electrn crea repulsin con los otros electrones, expandindose el tomo.

Calcular el numero de neutrones:A = Z + N

A= Numero de masaZ= Numero de protonesN= Numero de neutrones

Para calcular la cantidad de neutrones que posee un tomo debe hacerse: "A - Z",(Nmero de masa menos Nmero atmico)

Calcular del numero neutronesEjemplo:Cada elemento se representa por un smbolo y dos nmeros as.zEA , para el sodio seria 11Na23 indicando que:Z= 11 o sea que posee 11p y 11e A= 23 entre protones y neutrones entonces N= A - Z = 23 -11= 12N:12 neutrones