BLOQUE 5: Interpreta los enlaces quimicos e intercciones moleculares:

BLOQUE 5:

Interpreta los enlaces químicos e interacciones moleculares:

Enlaces químicos: Un enlace químico es el proceso físico responsable de las interacciones atractivas entre átomos y moléculas, y que confiere estabilidad a los compuestos químicos diatómicos y poli atómicos. La explicación de tales fuerzas atractivas es un área compleja que está descrita por las leyes de la electrodinámica cuántica.^[1] Sin embargo, en la práctica, los químicos suelen apoyarse en la mecánica cuántica o en descripciones cualitativas que son menos rigurosas, pero más sencillas en su descripción del enlace químico. En general, el enlace químico fuerte está asociado con la comparición o transferencia de electrones entre los átomos participantes. Las moléculas, cristales, y gases diatómicos -o sea la mayor parte del ambiente físico que nos rodea- está unido por enlaces químicos, que determinan la estructura de la materia.

Enlace iónico:
    En química, el enlace iónico es una unión que resulta de la presencia de fuerza de atracción electrostática entre los iones de distinto signo, es decir, uno fuertemente electropositivo (baja energía de ionización) y otro fuertemente electronegativo (alta afinidad electrónica). Eso se da cuando en el enlace, uno de los átomos capta electrones del otro.Se forma generalmente entre un metal de baja electronegatividad y un no metal de alta electronegatividad.

Enlace covalente polar:   
     Se forma cuando los átomos tienen una diferencia de electronegatividad menor a 1.7, presentan un enlace tipo covalente polar.

Enlace covalente no polar:Son moléculas diatomicas . Cuando el enlace lo forman dos átomos del mismo elemento, la diferencia de electronegatividad es cero, entonces se forma un enlace covalente no polar. El enlace covalente no polar se presenta entre átomos del mismo elemento o entre átomos con muy poca diferencia de electronegatividad. Un ejemplo es la molécula de hidrógeno, la cual está formada por dos átomos del mismo elemento, por lo que su diferencia es cero. Otro ejemplo, pero con átomos diferentes, es el metano.    

Enlace covalente coordinado:           Se llama coordinado por que de los átomos que forman el enlace uno de ellos aporta el par de electrones de enlace, mientras que el otro solamente los acomoda en su capa de valencia          
Elabora un ensayo (1 cuartilla), abordando la importancia y aplicaciones del isótopo en la actualidad.

Los isótopos se usan mucho en medicina, para rastrear una cierta molécula en el cuerpo, detectar el origen de ciertos átomos en las moléculas resultantes en una reacción química, como que el O2 proviene del H2O y no del CO2. Determinar la antigüedad de ciertas cosas como antigüedades (con Carbono 14) Y en la física nuclear, ya sea fisión (Partición de átomos en Centrales eléctricas, Investigación y en bombas Atómicas) o en Fusión (Sintetizar átomos mas pesados a partir de otros) la cual esta en desarrollo como una nueva fuente de energía limpia. El sol funciona gracias a la Fusión nuclear del Deuterio y Tritio, ambos son isótopos del Hidrogeno. Se denominan isótopos (del griego: ἴσος, isos = mismo; τόπος, tópos = lugar) a los diferentes tipos de átomos de un mismo elemento cuyos núcleos difieren en su número de neutrones. Así, los átomos que son isótopos entre sí se encuentran en el mismo sitio de la tabla periódica pues tienen igual número atómico Z (número de protones en el núcleo) pero diferente número másico A (suma del número de neutrones y el de protones en el núcleo).^[1] La mayoría de los elementos químicos poseen más de un isótopo. Solamente 21 elementos (ejemplos: berilio, sodio) poseen un solo isótopo natural. Los isótopos se denotan por el nombre del elemento correspondiente seguido por el número másico, separados habitualmente por un guión (carbono-12, carbono-14, uranio-238, etc.). En forma simbólica, el número de nucleones se añade como superíndice a la izquierda del símbolo químico: ³H (hidrógeno-3).
Existen numerosas aplicaciones que utilizan las diferentes propiedades entre los isótopos de un mismo elemento;

Utilización de las propiedades químicas

• La datación radiactiva es una técnica similar, pero en la que se compara la proporción de ciertos isótopos de una muestra, con la proporción en que se encuentran en la naturaleza.

Utilización de las propiedades nucleares

• Diferentes variedades de espectroscopia se basan en las propiedades únicas de nucleidos específicos. Por ejemplo, la espectroscopia por resonancia magnética nuclear (RMN), permite estudiar sólo isótopos con un spin distinto de cero, y los nucleidos más usados son ¹H, ²H, ¹³C y ³¹P.

Resume la importancia económica y  ecológica de los elementos químicos de la tabla periódica:

Existen elementos de la tabla periódica que son muy importantes para la economía del país. Por ejemplo los hidrocarburos son vitales para la economía del país, uno  de ello es el petróleo. México es uno de los principales países exportadores de petróleo si el petróleo no existiese en México la economía bajaría de forma alarmante. Mas de 95% de las sustancias químicas conocidas son compuestos de carbono y más de la mitad de los químicos se hacen llamar abonos orgánicos.

Todos los compuestos responsables de la vida (ácidos nucleicos, proteínas, enzimas, hormonas, azucares, lípidos, vitaminas, etc.) son sustancias orgánicas. El proceso de la química orgánica permite profundizar en el esclarecimiento de los procesos vitales y ayuda a muchos agricultores en el proceso de mantenimiento de la producción. Estos conocimientos artesanales deben ser tenidos en cuenta pues la química influye en los procesos de crecimiento y desarrollo de animales y plantas. Es bueno tener en cuenta que el abuso de las diferentes técnicas de aprovechamiento de los recursos afecta evidentemente la población y la lleva al regeneramiento de la salud de la sociedad.

Descripción grafica de la tabla periódica sus propiedades y características llevar a cabo una investigación donde se trabajen los siguientes aportados.

a).- Análisis de las aportaciones de Lewis.
 Lewis hizo importantes aportaciones;
El Estudio de la termodinámica química.
Desarrolló una teoría sobre la atracción
Valencia químicas
La estructura atómica de las sustancias conocida como teoría Lang muir-Lewis.
La teoría de las disoluciones
La aplicación de los principios de la termodinámica a los problemas químicos.
      Las estructuras de Lewis  se utilizan con frecuencia  para representa la disposición estructural de los compuestos covalentes. 

b).-utiliza en estrategia didácticas donde se trabajen los  tipos de enlaces. (Iónico, covalente  y metálico). 
             ..          ..
       :   F   :  :   F   :     Enlace Covalente.
             ..          ..

          ..

      .   Cl  :  * Na           Enlace iónico.
          ..

     ..  ..

     Pb Sn            Enlace metálico.

     ..  ..     

Reforzar el trabajo sobre la actividad sobre donde se trabajen las fuerzas intermoleculares.

Fuerzas intermoleculares.

Los átomos al unirse mediante enlaces covalentes pueden formar moléculas. Así, por ejemplo, sabemos que cuando el hidrógeno reacciona con el oxígeno se obtiene agua y que cada molécula de agua está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno unidos mediante enlaces covalentes. Sin embargo el agua es una sustancia que además de encontrarse en estado gaseoso puede ser líquida o sólida (hielo), de modo que se nos plantea la cuestión de cuál es el mecanismo mediante el que las moléculas de agua se unen entre sí, ya que si no existiera ninguna fuerza de enlace entre ellas el agua siempre se encontraría en estado gaseoso. El mismo tipo de razonamientos podría hacerse para el caso de otras sustancias covalentes como por ejemplo, el I₂, que en condiciones ordinarias se encuentra en estado sólido. Por otra parte, sabemos que muchas sustancias covalentes que a temperatura y presión ambientales se hallan es estado gaseoso, cuando se baja la temperatura lo suficiente pueden licuarse o solidificarse. De esta forma se puede obtener, por ejemplo, dióxido de azufre sólido enfriando SO₂ a una temperatura inferior a -76°C. ¿Cómo se unen entonces las moléculas? A continuación abordaremos este problema.
Como ya hemos señalado, las fuerzas de atracción entre moléculas (monoatómicas o poliatómicas) sin carga neta se conocen con el nombre de fuerzas intermoleculares o fuerzas de van der Waals. Dichas fuerzas pueden dividirse en tres grandes grupos: las debidas a la existencia de dipolos permanentes, las de enlace de hidrógeno y las debidas a fenómenos de polarización transitoria (fuerzas de London). A continuación realizaremos un estudio elemental de cada uno de dichos grupos.

BLOQUE 4: Interpreta la Tabla Periodica.

BLOQUE: 4
                 

Interpreta la tabla periódica:
       

Ya desde que se conocieron los primeros elementos, los estudiosos de la ciencia se dieron cuenta de que había grupos de elementos que tenían características similares y quisieron

Agruparlos y clasificarlos. Pero fue recién en el siglo XIX, después de la teoría atómica de John Dalton (1766 – 1844), cuando se dieron los primeros pasos que llevarían a una clasificación periódica. En ese tiempo se pensaba que todos los átomos de un elemento eran iguales y tenían la

Misma masa o peso atómico (hoy sabemos que no, debido a la existencia de isótopos). Se vio que había cierta regularidad entre las propiedades de los elementos y su peso atómico, y que éstas se repetían a intervalos regulares de ocho elementos. El primero en enunciar la llamada “ley periódica” y en hacer una Tabla Periódica de los elementos fue Dimitri Mende lev (1834 – 1907).

Dicha ley periódica decía que las propiedades de los elementos se encontraban en dependencia periódica de sus pesos atómicos.

En la tabla propuesta por Mende lev había algunos elementos que no quedaban correctamente ubicados de acuerdo con su peso atómico, y él sacrificó su orden pensando que el peso atómico estaba mal determinado. Tan importante fue el trabajo de Mende lev que quedaban lugares vacíos en esta clasificación y él dedujo que tendría que haber elementos que

Ocuparan dichos lugares, y predijo sus propiedades. Muchos años después, cuando se descubrieron dichos elementos, como el galio, el germanio y el escandio, se vio que las propiedades predichas por él eran asombrosamente correctas.

No fue hasta después del descubrimiento de los isótopos, en 1913, que se vio que en realidad las propiedades de los elementos no dependían de su masa atómica sino de la cantidad de electrones del átomo y, por lo tanto, de su número atómico. Esto explicó porqué en algunos elementos había que invertir el orden con respecto a su masa atómica. Hoy podemos enunciar la ley periódica como:

“Las propiedades físicas y químicas de los elementos son una función periódica de

Su número atómico”.