Unidad 04 (Viaje por el interior de la materia)
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UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA
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UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA1 : ¿De qué está formada la materia?
Los científicos se han planteado esta pregunta a lo largo de la historia 1.1 : El átomoEn el siglo V. a C. se pensaba que la materia estaba formada por cuatro elementos: tierra, agua, aire y fuego.Más tarde Demócrito dijo que si la materia se divide en partes cada vez más pequeñas llegamos a una que no se puede seguir dividiendo.
Otros pensadores no le dieron la razón a Demócrito y tuvieron que pasar casi dos mil años para que sus teorías se tomaran en consideración.
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA1.2 : Modelos atómicos
A lo largo del tiempo ha habido diversas teorías sobre el átomo
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA1.3 : Las partículas subatómicas
En el modelo de Rutherford aparecen tres partículas más pequeñas que el átomo: los electrones, los protones y los neutrones.
La masa del electrón es más pequeña que la del protón (casi toda la masa está en el núcleo). El átomo es neutro (mismo número de protones y electrones).
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA1.3 : Las partículas subatómicas
La masa del electrón es más pequeña que la del protón (casi toda la masa está en el núcleo). El átomo es neutro (mismo número de protones y electrones).
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA1.4 : ¿Cómo podemos identificar un
átomo?Podemos diferenciar los elementos de los compuestos según el tipo de átomos que los constituyen:
Elemento: Carbono
Compuestos
Hidruro de Cloro: HCl
Agua: H2O
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA1.4 : ¿Cómo podemos identificar un
átomo?Los átomos iguales de un mismo elemento se identifican con el mismo número de protones en el núcleo (número atómico)
El número atómico
Además, como el átomo es neutro:
CARBONO
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA1.4 : ¿Cómo podemos identificar un
átomo?Para poder calcular el número de neutrones de un átomo se define el número másico
El número másico
Z= 6
A= 14 CARBONO
Z= 1
A= 3 HIDRÓGENO
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA2 : Los elementos químicos
Actualmente se conocen 118 elementos de los que 92 se encuentran en la naturaleza y 26 han sido producidos de forma artificial en el laboratorio
2.1 : La tabla periódica
Cada elemento se representa con su símbolo químico (abreviatura con una o dos letras y procedente del nombre latino)Los elementos se distinguen según su número atómico (Z)Los elementos está colocados en filas (períodos) y columnas (grupos)En un período todos los elementos tienen el mismo número de capas de electronesEn un grupo todos los elementos tienen propiedades semejantes
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA2.1 : La tabla periódica
filas (períodos)
columnas
(grupos)
Z= 6
A= 14
CARBONO
símbolo
nombre
masa atómicanúmero atómico
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA2.1 : La tabla periódica
Hay elementos con su símbolo químico procedente del nombre en castellano. Puede tener una o dos letras (para distinguir si la primera es igual)Otros elementos tienen su símbolo químico procedente del nombre latino. Puede tener una o dos letras (para distinguir si la primera es igual)
Símbolo NombreH Hidrógeno
He HelioC CarbonoCs CesioCr CromoB Boro
Be BerilioBr Bromo
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA2.1 : La tabla periódica
GRUPOS DEL SISTEMA PERIÓDICO.
Grupo 1. Metales alcalinos. Litio (Li), sodio (Na), potasio (K), rubidio (Rb), cesio (Cs) y francio (Fr).
Grupo 2. Metales alcalinotérreos. Berilio (Be), magnesio (Mg), calcio (Ca), estroncio (Sr), bario (Ba) y radio (Ra).
Grupo 13. Familia del boro o boroideos (térreos). Boro (B), aluminio (Al), galio (Ga), indio (In) y talio (Tl).
Grupo 14. Familia del carbono o carbonoideos. Carbono (C), silicio (Si), germanio (Ge), estaño (Sn) y plomo (Pb).
Grupo 15. Familia del nitrógeno o nitrogenoideos. Nitrógeno (N), fósforo (P), arsénico (As), antimonio (Sb) y bismuto (Bi).
Grupo 16. Familia del oxígeno o anfígenos. Oxígeno (O), azufre (S), selenio (Se), teluro (Te) y polonio (Po).
Grupo 17. Halógenos. Flúor (F), cloro (Cl), bromo (Br), yodo (I) y astato (At).
Grupo 18. Gases nobles. Helio (He), neón (Ne), argón (Ar), criptón (Kr), xenón (Xe) y radón (Rn).
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA2.2 : Los elementos de nuestro entorno
Hay elementos de especial interés por sus propiedades y sus aplicaciones
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA2.2 : Los elementos de nuestro entorno
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA2.3 : Iones
Los átomos pueden ganar o perder electrones. Se convierten en ionesSi un átomo neutro gana electrones (-), tiene más electrones (-) que protones (+). Tiene entonces carga negativa (-)Si un átomo neutro pierde electrones (-), tiene más protones (+) que electrones (-). Tiene entonces carga positiva (+)
átomo neutro
ión negativo (2-)
Ión positivo (1+)
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA2.4 : Isótopos
Todos los átomos de un mismo elemento tienen el mismo número de protones pero no necesariamente el mismo número de neutrones
Los isótopos son los átomos de un mismo elemento que tienen el mismo número atómico (Z) pero distinto número másico (A)
Carbono 14
Z= 6
A= 14
Carbono 13
Z= 6
A= 13
Carbono 12
Z= 6
A= 12
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA3 : ¿Cómo se unen los átomos?
Generalmente los átomos se presentan agrupadosCuando se unen átomos del mismo número atómico se forman los elementosCuando se unen átomos de distinto número atómico se obtienen los compuestosEn un caso como el otro los átomos se unen mediante enlaces químicos
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA3.1 : Las fórmulas químicas
Todas las sustancias se pueden representar mediante fórmulas químicas
Molécula de Agua: H2O
Molécula de Oxígeno: O2
Molécula de Amoníaco: NH3
Molécula de Ácido Sulfúrico: SO4H2Molécula de Ozono: O3
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA3.2 : Moléculas y redes cristalinas
Tanto los elementos como los compuestos los átomos se enlazan entre sí y pueden formar dos tipos de agrupaciones
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA4 : Masa atómica y masa molecular
La masa de un átomo es tan pequeña que no se puede medir con una balanzaPor eso se utiliza la unidad de masa atómica (u) como referencia para medir la masa de los átomos. Cada uno de los elementos de la Tabla Periódica tiene una masa atómica determinada
También podemos calcular la masa molecular de una molécula o red cristalina
masa atómica de hidrógeno y
oxígeno
masa molecular del
agua
UNIDAD 4 : VIAJE POR EL INTERIOR DE LA MATERIA5 : Compuestos binarios de interés
En nuestra vida cotidiana utilizamos compuestos formados por dos elementos (compuestos binarios)Los compuestos binarios más utilizados en nuestra vida normal son el agua (H2O) y la sal común (NaCl). Pero hay muchos más:
