21 de noviembre de 2011

obtener sustancias puras: compuestos como el agua o elementos como el oxígeno.
Observe la siguiente actividad.
¿Qué líquido apareció en la pared exterior del recipiente?
¿Dé donde proviene?
 
Si alguien vive en un lugar muy seco y caluroso, tal vez no se deposite ningún líquido en las paredes del recipiente. En ese caso, ¿qué es lo que falta en el aire de su comunidad que hace que esté tan “seco”?
Lea las respuestas a sus compañeros y compañeras.
Estados de agregación de la materia
En la cocina tenemos ejemplos de sustancias que se ven y se comportan de manera muy distinta, de acuerdo a su estructura y propiedades. Observe las figuras de la derecha.
Esta actividad funciona mejor en lugares húmedos. ¿Por qué?
¿En qué forma o estado físico se encuentra el agua en cada figura?
¿Tiene eso algo que ver con la temperatura? ¿Por qué?
Toda la materia está formada por pequeñas partículas llamadas átomos y moléculas, que se unen entre sí a través de fuerzas. A estas fuerzas se las conoce como fuerzas de cohesión, y a medida que las fuerzas son mayores, más cerca se encuentran las partículas unas de otras. Cuando las partículas se compactan, se tiene una sustancia en estado sólido, por ejemplo, un trozo de metal o un cristal de azúcar. Cuando la temperatura aumenta, la movilidad entre las partículas es mayor y disminuyen las fuerzas de cohesión, por lo que la materia se transforma en estado líquido y, si la temperatura sigue aumentando, finalmente en gaseoso. Si coloca un vaso con hielo, puede observar el agua presente en el aire condensarse sobre el vidrio. Al bajar la temperatura, hay un cambio de fase de vapor a líquido. Cada estado de la materia tiene propiedades distintas que lo caracterizan. Los sólidos tienen forma propia, volumen fijo y no fluyen.
Los líquidos tienen volumen fijo, pero su forma depende del recipiente que los contiene y prácticamente no se pueden comprimir. Los gases no tienen forma ni volumen fijos, ya que las fuerzas de cohesión molecular son pequeñas y permiten que las moléculas se encuentren separadas, desordenadas y con gran movimiento.
El azufre, el alcohol y el gas butano son ejemplos de sustancias puras en los tres estados de agregación.
Ponga a prueba sus conocimientos
Arrastre cada dibujo según el estado de agregación que corresponda. Anote un ejemplo de sustancia que pudiera ser representada por cada ilustración, a temperatura ambiente.
Sobre como influyen la presión y la temperatura en las transformaciones física de la materia. Lea en su Antología, "Transformaciones del estado físico de la materia".
Mezclas homogéneas y mezclas heterogéneas
En su cocina se pueden encontrar y preparar sustancias con aspecto y textura muy distintos. Por ejemplo: en la siguiente imagen tenemos diferentes recipientes uno con agua de tamarindo, otro con vinagreta para ensalada y otro con un poco de leche de magnesia. Observe las tres sustancias. ¿Cómo son cada una?

Ejemplo de mezclas heterogéneas.
Mezcla heterogénea
Semejanza
Diferencia
Agua de tamarindo
Vinagreta
Leche de magnesia
Intercambie sus respuestas con sus compañeros y compañeras y enriquezca su lista de semejanzas y diferencias.
COMUNIDAD
Las mezclas existen en abundancia a nuestro alrededor. Si se ponen en contacto dos o más sustancias distintas y entre ellas no ocurren cambios químicos, se tiene una mezcla. Hay mezclas en todos los estados de agregación, por ejemplo, el aire es una mezcla en estado gaseoso; el agua potable lleva disuelto aire y sales, es una mezcla; una roca formada por distintos minerales es un ejemplo de mezcla en estado sólido. Según su aspecto y propiedades, las mezclas se separan en homogéneas y heterogéneas. La palabra homogéneo indica que la mezcla es uniforme en todas sus partes, o que se ve igual en toda la muestra, como ocurre con el agua que lleva sal o azúcar disueltas. Una mezcla es heterogénea si se puede distinguir una separación entre sus componentes, como ocurre con una emulsión de aceite en agua.
Sobre este tema, revise en su Antología la lectura:“Tipos de mezclas y métodos físicos de separación” (III.5).
Realice el experimento 10, de su Manual de experimentos.
El aire, una mezcla invisible
El aire es una mezcla de gases cuyos componentes no podemos distinguir mediante los sentidos. Entre los distintos tipos de gases que forman el aire puro, ¿cree que haya alguno que sea tóxico para los seres vivos? Justifique su respuesta.
Lea la respuesta a sus compañeras y compañeros, a su asesor o asesora y comenten qué entienden por aire puro y por aire contaminado. Lleguen juntos a una conclusión y anótela.
 
La atmósfera es la capa de gases que rodea la Tierra, de ella depende toda la vida en el planeta, incluso la acuática. Los seres humanos podemos vivir cerca de un mes sin comida; sobrevivimos sin agua unos pocos días, pero sin aire morimos en minutos. A nivel del mar, los principales componentes del aire puro son 78.1% de nitrógeno (N2), 20.9% de oxígeno (O2), 0.9% de argón (Ar) y 0.03% de dióxido de carbono (CO2).
El aire es la disolución de varios gases en nitrógeno. La composición porcentual de cada componente se observa en esta gráfica.

En los incendios forestales, naturales o provocados, se liberan enormes cantidades de dióxido de carbono que enrarecen el aire.
Hoy en día nos parece muy fácil reconocer que el aire es una mezcla de gases transparentes, inodoros e incoloros, pero a los filósofos y científicos les costó gran trabajo demostrarlo. Mientras que en Mesoamérica, en el territorio que hoy en día conocemos como México, el Imperio Azteca llegaba a un periodo de gran esplendor previo a la conquista española, en Europa, el artista y filósofo italiano Leonardo da Vinci (1452-1519) fue el primero en sugerir que el aire contenía por lo menos dos gases. Él encontró que “algo” en el aire era responsable de mantener la viveza de una hoguera y daba también la posibilidad de vida a los animales y a los seres humanos: “Donde la flama no puede vivir, ningún animal con aliento lo hará”, dijo. Esto sembró la inquietud y la búsqueda de otros científicos, pero fue hasta 1772, pocos años antes de la Revolución Francesa y en los años finales de la Colonia Española en América, que el científico sueco Carl Wilheim Sheele (1742-1786) publicó un libro en el que describía cómo podía separarse el aire en distintos gases, y que sólo uno de los gases mantenía encendida la flama de una vela. Hoy sabemos que ese gas es el oxígeno.
Ponga a prueba sus conocimientos
La contaminación del aire es un problema que puede afectar tanto a comunidades urbanas como a rurales. Averigüe las acciones que se han tomado en las grandes ciudades y en las comunidades rurales para reducir la emisión de agentes contaminantes en el aire. Basándose en esta información, elabore un cuestionario y aplíquelo entre sus vecinos y familiares en donde les pregunte de qué manera están colaborando para reducir la contaminación del aire en su comunidad. (Recuerde que la tala de árboles es nociva porque se reduce la aportación de oxígeno al aire, y que la quema de madera y de todo tipo de combustibles genera dióxido de carbono que se libera al ambiente y lo contamina.) Al término, comente las respuestas con sus compañeros y compañeras y a continuación anote una conclusión.
El agua, un compuesto extraordinario
Si colocamos un cubo de hielo en un vaso casi lleno de agua, pero evite que se derrame. ¿Qué cree que sucederá cuando el hielo se derrita? ¿Se derramará el agua o no?
Espere media hora y vuelva a observar el vaso. ¿Se derramó el agua?
¿Cómo explica lo sucedido?
Comente con sus compañeros y compañeras, asesor o asesora lo que observó y escriba un texto de conclusión.
 
Durante siglos se pensó que el agua era un elemento químico, ya que ningún método químico de transformación lograba separar al agua en los que, hoy sabemos, son sus dos componentes: hidrógeno y oxígeno. El agua no se descompone, salvo a temperaturas mayores de 2 500°C; sin embargo, el descubrimiento de la electricidad hizo posible que con el paso de corriente continua, y en condiciones especiales, el agua se separara en los dos gases que la forman. Esto parece fácil hoy en día, pero hace tan sólo 250 años era imposible de realizar. El agua es, sin duda alguna, el líquido más importante sobre el planeta, ya que constituye entre el 60% y el 90% del peso de los organismos vivientes y cubre tres cuartas partes de la superficie terrestre. Desde siempre ha tenido una gran importancia para la vida es indispensable para cultivar y preparar alimentos, para la higiene y con ella la salud; la industria la utiliza como medio de enfriamiento y de generación de vapor; para el drenaje de desperdicios y para el control de los incendios, entre otras muchas aplicaciones.
El agua es indispensable para llevar a cabo todas nuestras actividades.
Es una sustancia que conocemos en sus tres estados de agregación (sólido en hielo, líquido y gas en el vapor). Su densidad es menor en el estado sólido que en el líquido, por lo que el hielo, contrariamente a lo que podría esperarse, flota en el agua. Las temperaturas de fusión y de ebullición son muy altas; otra característica muy particular es su alta capacidad calorífica, una propiedad que le permite almacenar grandes cantidades de calor sin aumentar mucho su temperatura, por eso se puede usar agua caliente para mantener calientes otras cosas. Como forma disoluciones con muchas sustancias, al agua se le llama “disolvente".
El agua, por sus propiedades, disuelve el detergente, el azúcar y el limón, y mantiene calientes los alimentos.
Sobre los compuestos que se disuelven en el agua, revise en la Antología la lectura:“Solubilidad y concentración” (III.6).
El oxígeno, un elemento vital
¿Qué pasa con el aire de un lugar cerrado y con mucha gente?
¿Qué componente indispensable del aire se empieza a agotar transcurrido algún tiempo?
 
¿Por qué?
 
COMUNIDAD
Lea las respuestas a sus compañeras y compañeros, y escriban alguna experiencia que hayan tenido relacionada con este tema.
El oxígeno es un elemento muy importante que se encuentra tanto en la atmósfera como en la corteza terrestre. Se trata de un elemento, ya que es una sustancia básica de la materia que no se puede descomponer en otras más simples por métodos físicos o químicos. Participa en miles de cambios químicos y bioquímicos que suceden constantemente a nuestro alrededor, desde la indispensable respiración de los seres vivos, como la oxidación y corrosión de los metales, hasta la quema de combustibles, entre otros. Forma una gran cantidad de compuestos, tanto con metales como el hierro, el aluminio o el calcio, como con no metales como el carbono, el hidrógeno y el nitrógeno. El oxígeno existe en el aire en forma de molécula diatómica, es decir, como O2, y también hay otra forma física en la que se encuentra este elemento: el O3, llamado gas ozono. El ozono es un alótropo del oxígeno, en este caso, en lugar de tener dos átomos unidos formando una molécula, ahora tenemos tres con lo que sus propiedades físicas y químicas son diferentes, aunque, afortunadamente, en mucha menor cantidad, ya que es nocivo para los seres vivos.
Durante muchos siglos, los estudiosos no tenían los conocimientos, instrumentos ni procedimientos adecuados para contestar a la pregunta: ¿Qué pasa cuando algo se quema? Una de las explicaciones erróneas más aceptada establecía que las cosas se quemaban porque contenían una sustancia que llamaban “flogisto”. Según sus seguidores, el “flogisto” no se podía ver, pero se desprendía misteriosamente de la materia durante la combustión. Fue el científico Antoine de Lavoisier, después de haber medido la masa de metales limpios y bien pulidos, y luego de repetir la operación con metales oxidados, quien notó que los metales oxidados pesaban más. Él interpretó este hecho como si algo del aire se depositara sobre los metales y pensó que algo equivalente debía pasar en el fenómeno de la combustión de la madera u otros materiales que se quemaban. Así descubrió que uno de los gases del aire, el oxígeno, era necesario para reaccionar con los materiales combustibles y formar nuevas sustancias, con la consecuente liberación de luz y calor de una combustión.
Sobre los óxidos metálicos y no metálicos, así como sobre algunos efectos de la combustión, entre al menú y en la Antología lea “Productos derivados del oxígeno y de la combustión” (III.7).
Como casi todo ser vivo, los peces necesitan oxígeno para respirar; pero dentro del agua, ¿de dónde lo toman?, ¿cómo lo hacen? El oxígeno que respiran no es el que forma parte de la molécula de agua. El oxígeno se encuentra disuelto en el agua en concentraciones variables y de la misma manera que podría estar disuelto el dióxido de carbono en un refresco, y los peces lo toman a través de sus branquias. Los factores que determinan la formación de la mezcla líquido-gas son la superficie de contacto del agua con el aire y la temperatura del agua, ya que los gases se disuelven mejor en los líquidos a bajas temperaturas.
Sobre las diferencias entre los elementos, los compuestos y las mezclas, entre al menú y en la Antología lea “Sustancias puras” (III.8).
  • La materia se presenta principalmente en tres estados físicos: sólido, líquido y gaseoso. Cada uno de ellos depende de qué tan grandes son las fuerzas de cohesión entre las moléculas o átomos que los conforman. Los cambios de fase o estado de sólido a líquido y de líquido a gas, ocurren cuando la temperatura aumenta hasta un punto donde el movimiento de las partículas es tal que las fuerzas de cohesión se rompen.
  • La mayoría de los materiales del planeta no se encuentran en estado puro, es decir casi siempre se tienen dos o más componentes; en algunos casos la apariencia es la de una sola substancia, como en el agua potable, entonces es una mezcla homogénea, cuando los componentes son distinguibles se trata de una mezcla heterogénea.
  • El aire es un ejemplo de mezcla gaseosa homogénea necesaria para los seres vivos. En los últimos tiempos, la quema de combustibles en cantidades crecientes ha contaminado de tal manera la atmósfera que está provocando un cambio climático.
  • El agua es un compuesto con propiedades físicas extraordinarias: altos -para su composición química- puntos de fusión y ebullición, una alta capacidad calorífica y el hielo flota en el agua líquida. La solubilidad de una substancia en otra depende principalmente de la temperatura. La concentración es la medida de la cantidad de solvente en cierta cantidad de soluto, y puede expresarse en porcentaje de masa o de volumen.
  • El oxígeno que respiramos es un ejemplo de elemento químico. Es muy abundante en la corteza terrestre y forma numerosos compuestos, de los cuales destacan los óxidos básicos y los óxidos ácidos. Estos últimos forman ácidos cuando se combinan con agua, por lo que producen la lluvia ácida.

exposiciones

FILTRACION.
Otra tecnica de separacion de mezclas es la filtracion.
esta se basa en las mezclas SOLIDO-LIQUIDO,, de otro modo no es posible ponerla en practica. El soluble en este metodo es el SOLIDO y el menos denso el LIQUIDO que viene a ser el disolvente.
Se requiere de un mediop poroso para llevarlo a cabo.
a travez del medio poroso antes mencionado se le coloca la mezcla encima y se mueve constantemente hasta que el liquido salga por el del otro extremo sin particulas del material mas denso.


EVAPORACION
proceso quimico por el cual determinadas moleculas de liquido aumenta su nivel de agitacion al exponerse a una fuente de calor,, aunmentando su temperatura y provocando que el liquido se transforme en gas.


CRISTALIZACION
este proceso o metodo de separacion de mezclas consiste en:
a)se basa en LIQUIDO-SOLIDO,, O SOLIDO-SOLIDO,, que se encuentran en una solucion.
b)finalmente el proceso involucra cambios de temperatura,, agitacion,, eliminacion de disolvente.

DESTILACION
liquido-liquido...
separa mezclas homogeneas de liquidos,, utilizando normalmentepara la industria tequilera (utiliza alcohol)
algunos de  sus caracteristicas son:
...tencion superficial (una caracteristica importante)
...este metodo es el mas utilizado para la separacion y purificacion de liquidos.

cromatografia
La cromatografía es la distribución de una sustancia o partícula en dos fases, bien por cristalización (líquido-sólido), destilación (líquido-vapor) o sublimación (sólido-vapor)
La cromatografía en papel se basa en el reparto. La distribución de moléculas en dos fases. Estas dos fases serían:
Fase móvil: una capa de solvente orgánico que asciende por capilaridad por el papel y sobre la capa hidratada sin mezclarse con ella.
Fase estacionaria: la capa hidratada.
Ya que el movimiento se restringe al solvente orgánico, es el tiempo que permanezcan en esta fase el que determinará la distancia recorrida; a más tiempo, más distancia. Esto suele significar que el compuesto que más distancia recorre es más apolar ya que permanece más tiempo en el solvente afín.

diferencia entre: ELEMENTO, COMPUESTO Y MEZCLA.

ELEMENTO.
Es la parte de la materia mas pequeña esta misma tiene existencia pura, esta compuesta por un núcleo que a su vez esta formado por neutrones y protones, y, estos están rodeados por electrones orbitales (ya que se encuentran en sus órbitas).
algunas de sus características primordiales por las cuales se diferencia  de un compuesto o mezcla son:
1)se forma por partículas iguales.
2)son átomos
3)pueden ser moleculares
4)no se pueden descomponer químicamente en otra mas sencilla.


COMPUESTO.
un compuesto es la unión de dos o mas elementos y estos a su vez forman enlaces químicos. El compuesto ya es manejan lo que procesos químicos y definiciones mas complejas (las cuales no haré mención), mas sin embargo algunas de sus características son:
1)forman enlaces químicos.
2)los compuestos tienen propiedades diferentes a los elementos que lo forman.
3)se descompone por métodos quimicos.
4) proporción definida.
5)siempre se forman moléculas.


MEZCLA.
Estas llamadas mezclas se manejan de dos maneras "las homogéneas" y "las heterogéneas". las primeras son aquellas en las que los componentes que la forman se mezclan he impiden notar la cantidad exacta de ingredientes que hay en ella.
algunas de sus caracteristicas son las siguientes:
1)union fisica de dos o mas elementos.
2)mantiene sus caracteristicas cada elemento.
3)metodos fisicos de separacion.
      a) cristalización
      b)evaporizacion
      c)decantacion
      d)condensacion
4)no hay proporcion fisica de sus componentes
5)atomos diferentes, moleculas diferentes.

mezcla2: DOS LIQUIDOS UN SOLIDO

HIPOTESIS:
se espera separar la mezcla heterogenea mediante el uso de dos metodos.
el primero: filtracion
el segundo: decantacion

OBSERVACION:
en las mezclas se observaron, dos faces liquida y un solido.
en la segunda los liquidos eran incoloros.
tercera los liquidosa son invisibles.
y el solido es menos denso que los liquidos

PROCEDIMIENTO:
 1. doblar el papel filtro formando una base conica para su coleccion dentro del embudo.
2. vaciar cuidadosamente dentro del embudo de papel filtro, solo el liquido menos denso y el solido.
3. retirar el papel filtro con el solido dentro de este.
4. ahora que separaste el liquido menos denso vuelvelo a mezclar con el liquido mas denso para su posterior separacion.
5. poner el embudo de decantacon en la base universal para la separacion de los liquidos.
6. introducir la mezcla en el embudo y esperar a que se aciente la mas densa.
7. abrir la llave cuidadosamente hasta que caiga el mas denso.
8. cambiar el vaso para recibir la otra sustancia.

CONCLUSION

los tres componentes fueron separados exitosamente mediante los procesos antes mensionados.

MEZCLA DOS
HIPOTESIS.
 se espera que al colocar la mezcla en el recipiente de ceramica y subir la temperatura de las moleculas adquieran mayor energia cinetica haciendo que se evapore y quede solo la fase solida.

PROCEDIMIENTO
1. coloca la reja de asbesto y el mechero de bumsen sobre la base universal.
2.vaciar una pequeña parte sobre el recipiente de ceramica sobre la reja de asbesto.
3. prender el mechero previamente conectado con un tubo de latex.
4. buscar la linea mas azul.
5. esperar a que se evapore.

CONCLUSION
el liquido se evaporo dejando solamente el solido tal y como se esperaba de esta separacion.

ESTRUCTURA ATOMICA

Estructura Atómica


La teoría aceptada hoy es que el átomo se compone de un núcleo de carga positiva formado por protones y neutrones, en conjunto conocidos como nucleón, alrededor del cual se encuentra una nube de electrones de carga negativa.

El núcleo atómico

El núcleo del átomo se encuentra formado por nucleones, los cuales pueden ser de dos clases:

* Protones: Partícula de carga eléctrica positiva igual a una carga elemental, y 1,67262 × 10–27 kg y una masa 1837 veces mayor que la del electrón
* Neutrones: Partículas carentes de carga eléctrica y una masa un poco mayor que la del protón (1,67493 × 10–27 kg)

El núcleo más sencillo es el del hidrógeno, formado únicamente por un protón. El núcleo del siguiente elemento en la tabla periódica, el helio, se encuentra formado por dos protones y dos neutrones. La cantidad de protones contenidas en el núcleo del átomo se conoce como número atómico, el cual se representa por la letra Z y se escribe en la parte inferior izquierda del símbolo químico. Es el que distingue a un elemento químico de otro. Según lo descrito anteriormente, el número atómico del hidrógeno es 1 (1H), y el del helio, 2 (2He).

La cantidad total de nucleones que contiene un átomo se conoce como número másico, representado por la letra A y escrito en la parte superior izquierda del símbolo químico. Para los ejemplos dados anteriormente, el número másico del hidrógeno es 1(1H), y el del helio, 4(4He).

Existen también átomos que tienen el mismo número atómico, pero diferente número másico, los cuales se conocen como isótopos. Por ejemplo, existen tres isótopos naturales del hidrógeno, el protio (1H), el deuterio (2H) y el tritio (3H). Todos poseen las mismas propiedades químicas del hidrógeno, y pueden ser diferenciados únicamente por ciertas propiedades físicas.

Otros términos menos utilizados relacionados con la estructura nuclear son los isótonos, que son átomos con el mismo número de neutrones. Los isóbaros son átomos que tienen el mismo número másico.

Debido a que los protones tienen cargas positivas se deberían repeler entre sí, sin embargo, el núcleo del átomo mantiene su cohesión debido a la existencia de otra fuerza de mayor magnitud, aunque de menor alcance conocida como la interacción nuclear fuerte.

Interacciones eléctricas entre protones y electrones

Antes del experimento de Rutherford la comunidad científica aceptaba el modelo atómico de Thomson, situación que varió despues de la experiencia de Rutherford. Los modelos posteriores se basan en una estructura de los átomos con una masa central cargada positivamente rodeada de una nube de carga negativa.[1]

Este tipo de estructura del átomo llevó a Rutherford a proponer su modelo en que los electrones se moverían alrededor del núcleo en órbitas. Este modelo tiene una dificultad proveniente del hecho de que una particula cargada acelerada, como sería necesario para mantenerse en órbita, radiaria radiación electromagnética, perdiendo energía. Las leyes de Newton, junto con la ecuaciones de Maxwell del electromagnetismo aplicadas al átomo de Rutherford llevan a que en un tiempo del orden de 10 − 10s, toda la energía del átomo se habría radiado, con el consiguiente caida de los electrones sobre el núcleo.[2]

Nube electrónica

Alrededor del núcleo se encuentran los electrones que son partículas elementales de carga negativa igual a una carga elemental y con una masa de 9,10 × 10–31 kg

La cantidad de electrones de un átomo en su estado basal es igual a la cantidad de protones que contiene en el núcleo, es decir, al número atómico, por lo que un átomo en estas condiciones tiene una carga eléctrica neta igual a 0.

A diferencia de los nucleones, un átomo puede perder o adquirir algunos de sus electrones sin modificar su identidad química, transformándose en un ion, una partícula con carga neta diferente de cero.

El concepto de que los electrones se encuentran en órbitas satelitales alrededor del núcleo se ha abandonado en favor de la concepción de una nube de electrones deslocalizados o difusos en el espacio, el cual representa mejor el comportamiento de los electrones descrito por la mecánica cuántica únicamente como funciones de densidad de probabilidad de encontrar un electrón en una región finita de espacio alrededor del núcleo.

Dimensiones atómicas

La mayor parte de la masa de un átomo se concentra en el núcleo, formado por los protones y los neutrones, ambos conocidos como nucleones, los cuales son 1836 y 1838 veces más pesados que el electrón respectivamente.

El tamaño o volumen exacto de un átomo es difícil de calcular, ya que las nubes de electrones no cuentan con bordes definidos, pero puede estimarse razonablemente en 1,0586 × 10–10 m, el doble del radio de Bohr para el átomo de hidrógeno. Si esto se compara con el tamaño de un protón, que es la única partícula que compone el núcleo del hidrógeno, que es aproximadamente 1 × 10–15 se ve que el núcleo de un átomo es cerca de 100.000 veces menor que el átomo mismo, y sin embargo, concentra prácticamente el 100% de su masa.

Para efectos de comparación, si un átomo tuviese el tamaño de un estadio, el núcleo sería del tamaño de una canica colocada en el centro, y los electrones, como partículas de polvo agitadas por el viento alrededor de los asientos.

postulados

JOHN DALTON
1-.La materia está formada por partículas muy pequeñas llamadas átomos, que son indivisibles y no se pueden destruir.
2-.Los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí, tienen su propio peso y cualidades propias. Los átomos de los diferentes elementos tienen pesos diferentes.

3.-Los átomos permanecen sin división, aún cuando se combinen en las reacciones químicas.

4.-Los átomos, al combinarse para formar compuestos guardan relaciones simples.

5.- Los átomos de elementos diferentes se pueden combinar en proporciones distintas y formar mas de un compuesto.

6.-Los compuestos químicos se forman al unirse átomos de dos o más elementos distintos.

La hipótesis de Dalton, tuvo vigencia durante mucho tiempo, la cual manejó que el átomo era indivisible; sin embargo, los átomos permanecen indivisibles en los fenómenos químicos simples.

John Dalton murió un 27 de julio de 1844 en Manchester, Inglaterra.


THOMSOM
Descubrimiento del electrón (descubierto en el año 1897; en 1898 Thomson propuso un modelo atómico, que tomaba en cuenta la existencia de dicha partícula subatómica.
Thomson suponía que los electrones se distribuía de una forma uniforme alrededor del átomo, conocido este modelo como Pastel de pasas, es la teoría de estructura atómica, Thomson descubre el electrón antes que se descubrirse el portón y el neutrón..
Si observamos este modelo, veremos que el átomo se compone por electrones de carga negativa en el átomo positivo, tal se aprecia en el modelo de pasas de budín.
Pensaba que los electrones, distribuidos uniformemente alrededor del átomo, en distintas ocasiones, en vez de una sopa de las cargas positivas, se postulaba con una nube de carga positiva.

Si pensamos que el átomo no deja de ser un sistema material, con una cierta energía interna, es por eso que esta energía provoca un grado de vibración de los electrones contenidos que contiene su estructura atómica, si se enfoca desde este punto de vista el modelo atómico de Thomson se puede afirmar que es muy dinámico por consecuencia de la gran movilidad de los electrones en el “seno” de la mencionada estructura.
Para lograr una interpretación del modelo atómico desde un ángulo microscópico, entonces se puede definir como una estructura estática, ya que los mismos se encuentran atrapados dentro del “seno” de la masa que define la carga positiva del átomo.



RUTHERFORD
El Núcleo: se concentra casi la totalidad de la masa del átomo, posee una carga positiva
Rutherford nos dice que la materia es neutra por que la carga positiva del núcleo y la negativa de la corteza, entre ambas se neutralizan.
Las partículas alfa se desvían al pasar por la corteza y no por el átomo.
Materia casi vacía, ya que el núcleo es unas 100.000 veces mas pequeño que el radio del átomo.
Aquellos que pasan cerca del núcleo se desvían ya que son rechizados.
El átomo suelta electrones, es así cuando el átomo queda con carga negativa, convirtiéndose en ion negativo; ahora bien esto viéndose al contrario el átomo gana electrones siendo una estructura positiva mientras que así el átomo se convierte en un ion negativo
                                                                                                                                                 



BOHR
En los tres artículos que publicó en el Philosophical Magazine en 1913, enunció cuatro postulados:

1) Un átomo posee un determinado número de órbitas estacionarias, en las cuales los electrones no radian ni absorben energía, aunque estén en movimiento.

2) El electrón gira alrededor de su núcleo de tal forma que la fuerza centrífuga sirve para equilibrar con exactitud la atracción electrostática de las cargas opuestas.

3) El momento angular del electrón en un estado estacionario es un múltiplo de h/2p (donde h es la constante cuántica universal de Planck).

4) Cuando un electrón pasa de un estado estacionario de más energía a otro de menos (y, por ende, más cercano al núcleo), la variación de energía se emite en forma de un cuanto de radiación electromagnética (es decir, un fotón). Y, a la inversa, un electrón sólo interacciona con un fotón cuya energía le permita pasar de un estado estacionario a otro de mayor energía. Dicho de otro modo, la radiación o absorción de energía sólo tiene lugar cuando un electrón pasa de una órbita de mayor (o menor) energía a otra de menor (o mayor), que se encuentra más cercana (o alejada) respecto al núcleo. La frecuencia f de la radiación emitida o absorbida viene determinada por la relación: E1-E2=hf, donde E1 y E2 son las energías correspondientes a las órbitas de tránsito del electrón
.

practicas

 METALES ESPECTRO
(espestros continuos y/o discontinuos)

objetivo:observar el espectro que refleja varios metales que poseen algunas sales (cloruros), de ocho sustancias.

hipotesis. esperamos ver los diferentes 6y las diferencias de los espectros que desprenden los metales y gases  de las diferentes sustancias a travez del espectrometro.

materiales:
mechero de bunsen
vaso de presipitado
espectrometro
cable de nicrome
sustancias:
cloruro de sodio.
cloruro de potasio-rosa
cloruro de estroncio-rojo
cloruro de bario-amarillo
cloruro de cobre-verde
cloruro de sodio-naranja
lampara de hidrogeno-amarillo
lampara de argon-gama de colores
lampara de neon-morada.

procedimiento:
colocar el mechero, encenderlo.
con el cable de nicrome toma una muestra de alguna sustancia y colocala al fuego.
observa lo que sucede con el espectrometro.
limpia el almbre de microme en el vaso de presipitado y secalo con un trapo o toalla.
acerca el microme para comprobar si en verdad esta limpio al fuego(en caso de que no, sumergirlo en acido clorhidrico)
nota. repite con todas las sustancias este procedimiento (sin olvidar limpiar perfectamente bien el cable).

observaciones:con cada uno de los cloruros pudimos observar diferentes gamas de colores, inclusive notamos que dependiendo del punto desde donde se mira (arriba, abajo, paralelamente, perpendicular, etc) a veces si es espectro continuo o discontinuo.

4 de noviembre de 2011

ENLACES IONICOS Y COVALENTES

Enlace iónico

El enlace iónico consiste en la atracción electrostática entre átomos con cargas eléctricas de signo contrario. Este tipo de enlace se establece entre átomos de elementos poco electronegativos con los de elementos muy electronegativos. Es necesario que uno de los elementos pueda ganar electrones y el otro perderlo, y como se ha dicho anteriormente este tipo de enlace se suele producir entre un no metal (electronegativo) y un metal (electropositivo).
Un ejemplo de sustancia con enlace iónico es el cloruro sódico. En su formación tiene lugar la transferencia de un electrón del átomo de sodio al átomo de cloro. Las configuraciones electrónicas de estos elementos después del proceso de ionización son muy importantes, ya que lo dos han conseguido la configuración externa correspondiente a los gases nobles, ganando los átomos en estabilidad. Se produce una transferencia electrónica, cuyo déficit se cubre sobradamente con la energía que se libera al agruparse los iones formados en una red cristalina que, en el caso del cloruro sódico, es una red cúbica en la que en los vértices del paralelepípedo fundamental alternan iones Cl- y Na+. De esta forma cada ion Cl-queda rodeado de seis iones Na+ y recíprocamente. Se llama índice de coordinación al número de iones de signo contrario que rodean a uno determinado en una red cristalina. En el caso del NaCl, el índice de coordinación es 6 para ambos

Propiedades de los compuestos iónicos

Las sustancias iónicas están constituidas por iones ordenados en el retículo cristalino; las fuerzas que mantienen esta ordenación son fuerzas de Coulomb, muy intensas. Esto hace que las sustancias iónicas sean sólidos cristalinos con puntos de fusión elevados. En efecto, para fundir un cristal iónico hay que deshacer la red cristalina, separar los iones. El aporte de energía necesario para la fusión, en forma de energía térmica, ha de igualar al de energía reticular, que es la energía desprendida en la formación de un mol de compuesto iónico sólido a partir de los correspondientes iones en estado gaseoso. Esto hace que haya una relación entre energía reticular y punto de fusión, siendo éste tanto más elevado cuanto mayor es el valor de aquella.
Por otra parte, la aparición de fuerzas repulsivas muy intensas cuando dos iones se aproximan a distancias inferiores a la distancia reticular (distancia en la que quedan en la red dos iones de signo contrario), hace que los cristales iónicos sean muy poco compresibles. Hay sustancias cuyas moléculas, si bien son eléctricamente neutras, mantienen una separación de cargas. Esto se debe a que no hay coincidencia entre el centro de gravedad de las cargas positivas y el de las negativas: la molécula es un dipolo, es decir, un conjunto de dos cargas iguales en valor absoluto pero de distinto signo, separadas a una cierta distancia. Los dipolos se caracterizan por su momento; producto del valor absoluto de una de las cargas por la distancia que las separa. Un de estas sustancias polares es, por ejemplo el agua.
Cuando un compuesto iónico se introduce en un disolvente polar, los iones de la superficie de cristal provocan a su alrededor una orientación de las moléculas dipolares, que enfrentan hacia cada ion sus extremos con carga opuesta a la del mismo. En este proceso de orientación se libera una energía que, si supera a la energía reticular, arranca al ion de la red. Una vez arrancado, el ion se rodea de moléculas de disolvente: queda solvatado. Las moléculas de disolvente alrededor de los iones se comportan como capas protectoras que impiden la reagrupación de los mismos. Todo esto hace que, en general, los compuestos iónicos sean solubles en disolventes polares, aunque dependiendo siempre la solubilidad del valor de la energía reticular y del momento dipolar del disolvente. Así, un compuesto como el NaCl, es muy soluble en disolventes como el agua, y un compuesto como el sulfato de bario, con alta energía reticular, no es soluble en los disolventes de momento dipolar muy elevado.

Enlace covalente

Lewis expuso la teoría de que todos los elementos tienen tendencia a conseguir configuración electrónica de gas noble (8 electrones en la última capa). Elementos situados a la derecha de la tabla periódica ( no metales ) consiguen dicha configuración por captura de electrones; elementos situados a la izquierda y en el centro de la tabla ( metales ), la consiguen por pérdida de electrones. De esta forma la combinación de un metal con un no metal se hace por enlace iónico; pero la combinación de no metales entre sí no puede tener lugar mediante este proceso de transferencia de electrones; por lo que Lewis supuso que debían compartirlos.
Es posible también la formación de enlaces múltiples, o sea, la compartición de más de un par de electrones por una pareja de átomos. En otros casos, el par compartido es aportado por sólo uno de los átomos, formándose entonces un enlace que se llama coordinado o dativo. Se han encontrado compuestos covalentes en donde no se cumple la regla. Por ejemplo, en BCl3, el átomo de boro tiene seis electrones en la última capa, y en SF6, el átomo de azufre consigue hasta doce electrones. Esto hace que actualmente se piense que lo característico del enlace covalente es la formación de pares electrónicos compartidos, independientemente de su número.