NIVELES DE ENERGÍA, SUBNIVELES Y ORBITALES DEL ÁTOMO.

Cada electrón ocupa un orbital atómico definido por el conjunto de números cuanticos los cuales a su vez determinan el nivel de energia, como se muestra en el diagrama que presenta el Proyecto ed@d para explicar el incremento de la energía según el nivel, el subnivel y el orbital donde se encuentre; la denominación de los niveles y los subniveles, así como, la anteposisicón de subniveles de energía. De allí se deduce: La denominación de un subnivel se da con base en un número (el del nivel de energía:1,2,3,4,5,6 o 7)y una letra minúscula (la del respectivo subnivel: s,p,d,f) Ejemplo: 1s, 3p, 5s, 6d... La energía de los subniveles aumenta según el siguiente orden: 1s menor que 2s,menor que 2p, menor que 3s. menor que 3p,menor que 3d... A partir del subnivel 4s se presenta una anteposición de subniveles, la cual se torna compleja en los niveles superiores, haciéndose difícil establecerla directamente, por lo cual se recurre al diagrama de Moller. Realice ejercicios interactivos sobre el tema al "DAR CLICK".

PROPIEDADESPERIODOICAS DE LOS ELEMENTOS QUÍMICOS.

Algunas propiedades de los elementos varían de manera regular por la posición que ocupan en la tabla periódica,razón por la cual se les llama propiedades periódicas. Entre ellas estan: el radio atómico, el potencial de ionización, la afinidad electrónica y la electronegatividad. Radio atómico: Es una medida del tamaño del átomo. Es la mitad de la distancia existente entre los centros de dos átomos que están en contacto. Aumenta con el periodo (arriba hacia abajo) y disminuye con el grupo (de derecha a izquierda). Entonces el radio atómico dependerá de la distancia al núcleo de los electrones de la capa de valencia. Energía de ionización: Es la energía requerida para remover un electrón de un átomo neutro. Aumenta con el grupo y diminuye con el período. Electronegatividad: Es la intensidad o fuerza con que un átomo atrae los electrones que participan en un enlace químico. Aumenta de izquierda a derecha y de abajo hacia arriba. Afinidad electrónica: Es la energía liberada cuando un átomo neutro captura un electrón para formar un ion negativo. Aumenta de izquierda a derecha y de abajo hacia arriba.

ORGANIZACIÓN DE LA TABLA PERIÓDDICA

Los elementos están distribuidos en filas (horizontales) denominadas períodos y se enumeran del 1 al 7 con números arábigos. Los elementos de propiedades similares están reunidos en columnas (verticales), que se denominan grupos o familias; los cuales están identificados con números romanos y distinguidos como grupos A y grupos B. Los elementos de los grupos A se conocen como elementos representativos y los de los grupos B como elementos de transición. Los elementos de transición interna o tierras raras se colocan aparte en la tabla periódica en dos grupos de 14 elementos, llamadas series lantánida y actínida. La tabla periódica también permite clasificar a los elementos en metales, no metales y gases nobles. Una línea diagonal quebrada ubica al lado izquierdo a los metales y al lado derecho a los no metales. Aquellos elementos que se encuentran cerca de la diagonal presentan propiedades de metales y no metales; reciben el nombre de metaloides. Metales: Son buenos conductores del calor y la electricidad, son maleables y dúctiles, tienen brillo característico. No Metales: Pobres conductores del calor y la electricidad, no poseen brillo, no son maleables ni dúctiles y son frágiles en estado sólido. Metaloides: poseen propiedades intermedias entre Metales y No Metales.
 Para ver tabla periódica "DAR CLICK"LOCALIZACIÓN DE LOS ELEMENTOS EN LA TABLA PERIODICA. Las coordenadas de un elemento en la tabla se obtienen por su distribución o configuración electrónica: el último nivel de energía localiza el periodo y los electrones de valencia el grupo. Elementos representativos o del Grupo A: Están repartidos en ocho grupos y se caracterizan porque su distribución electrónica termina en s-p o p-s. Se identifican con un número romano y la letra A y/o (últimamente) con un número arábigo El número romano del grupo resulta de sumar los electrones que hay en los subniveles s ó s y p del último nivel. EJEMPLO: localice en la tabla periódica el elemento con Z= 35 La distribución electrónica correspondiente es: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5 El último nivel de energía es el 4, por lo tanto el elemento debe estar localizado en el cuarto periodo. El grupo se determina por la suma 2+5=7, correspondiente al número de electrones ubicados en el último nivel, lo cual indica que el elemento se encuentra en el grupo VII A. Algunos grupos representativos reciben los siguientes nombres: Grupo IA: Alcalinos Grupo IIA Alcalinotérreos Grupo VIIA: Halógenos Grupo VIIIA: Gases nobles Elementos de transición o Grupo B: Están repartidos en 10 grupos (IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB primera, VIIIB segunda, VIIIB tercera columna, IB Y IIB) y son los elementos cuya distribución o configuración electrónica indica que existen electrones en el subnivel d. Se identifican con un número romano y la letra B; siendo determinado el número romano por la suma de los electrones de los últimos subniveles d y s, así: Si la suma es 3,4,5,6 ó 7 el grupo es IIIB, IVB, VB, VIB,VIIB respectivamente. Si la suma es 8, 9 ó 10 el grupo es VIIIB primera, segunda o tercera columna respectivamente. Y si la suma es 11 ó 12 el grupo es IB y IIB respectivamente. EJEMPLO: localice en la tabla periódica el elemento con Z= 47 La distribución electrónica correspondiente es: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d9 El último nivel de energía es el 5, por lo tanto el elemento debe estar localizado en el quinto periodo. El grupo se determina por la suma 9+2=11, lo cual indica que el elemento se encuentra en el grupo I B. Corresponde al elemento plata (Ag). Elementos de Transición Interna o Tierras Raras: Están repartidos en 14 grupos y su configuración electrónica indica la existenica de electrones en el subnivel f. Es de notar que la serie lantánida pertenece al periodo 6 y la actínida al periodo 7 de la tabla periódica.

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

La configuración electrónica de un átomo es el modo en que están distribuidos los electrones alrededor del núcleo de ese átomo. Es decir, cómo se reparten esos electrones entre los distintos niveles y orbitales. La configuración electrónica de un átomo se obtiene siguiendo unas reglas: 1.- En cada orbital sólo puede haber 2 electrones. 2.- Los electrones se van colocando en la corteza ocupando el orbital de menor energía que esté disponible. 3.- Cuando hay varios orbitales con la misma energía (3 orbitales p, por ej.) pueden entrar en ellos hasta 3·2 = 6 electrones. Para recordar el orden de llenado de los orbitales se aplica el diagrama de Möeller que puedes ver en la escena de la derecha. Debes seguir el orden de las flechas para ir añadiendo electrones. (No todos los elementos cumplen esta regla. Podrás ver las excepciones en la escena de la siguiente página). Para ver la configuración electronica del cualquier elemento "Click Aquí"

TÉCNICAS DE ESTUDIO.

Chic@as... En esta semana de receso escolar les invito a ver, analizar y aplicar las recomendaciones que sobre técnicas de estudio nos presenta el siguiente video. Chic@s...

ACTIVIDADES INTERACTIVAS.

Hola chic@s...
Evalúen los conocimientos adquiridos sobre la estructura y propiedades del del átomo desarrollando las siguientes actividades interactivas que nos presenta la página web "INICIACION INTERACTIVA DE LA MATERIA" en la sección Atomos y específicamente en los subtemas modelos, estructura y construir átomos. "DAR CLICK".
También encuentras ejercios interactivos en la sección Modelos atómicos - identificación de átomos del siguiente enlace "DAR CLICK"

ALGUNAS PROPIEDADES DE LOS ÁTOMOS

Regiones del Átomo.

Según las relaciones cuantitaivas o cantidad de las partículas subatómicas, el átomo presenta algunas propiedades ue permiten identificarlo. Entre ellas tenemos: número atómico, número de masa, isótopos, isóbaros, masa atómica.
1. Número atómico o Carga Nuclear. Se simboliza por la letra Z y corresponde a un número entero positivo.Indica el número de protones presentes en el núcleo del átomo. Como los átomos son neutros, entonces nos dice el número de electrones. El átomo natural mas complejo es el Uranio que tiene como número atómico 92, y el menos complejo el Hidrógeno con número atómico 1. Cada elemento químico tiene un Z específico o único, que lo identifica, es decir, un número de protones diferente.

Número de Masa del Hidrógeno

2. Número de Masa, Número Másico o Peso atómico. Se representa con la letra A y hace referencia al número de protones y neutrones presentes en el núcleo del átomo. Es un indicador indirecto de la masa atómica. La masa del átomo está concentrada en el núcleo y corresponde a la suma de la masa de los protones y la de los neutrones presentes, dado que la masa de los electrones es despreciable con relación a la de estas dos partículas. Se calcula mediante la expresión: A = Z + N , donde z = número de protones y N = número de neutrones.

Forma de representar un isótopo.

3. Isótopos. Los isótopos son átomos que tienen el mismo número atómico (se trata del mismo elemento), pero distinto número másico, es decir, tienen diferente el número de neutrones. La mayoría de elementos químicos presenta mas de un isótopo natural, siendo el elemento con mayor cantidad de isótopos estables el Estaño (Sn), con 10. Así ismo, existen en la naturaleza algunos elementos solo en forma istópica como por ejemplo: sodio, berilio y flúor. Existen isótopos radioactivos de gran utilidad para la investigación médica y diagnóstica: Arsénico-76 (Ar-76), utilizado para detectar tumores cerebrales. Cobalto-60 (Co-60), empleado en tratamiento de cancer gástrico. Yodo-131 (I-131), utiizado para detectar el mal funcionamiento de la tiroides. Radio-226 (Ra-226), empleado en tratamientos de radioterapia para el cancer. Fósforo-32 (P-32), utilizado en el tratamiento para cancer de piel. los isótopos se representan escribiendo el símbolo del elemento y colocanddo al lado izuierdo o derecho, el número de masa (A)del isótopo como un supraíndice y el número atómico (Z) como un subíndice. Ejemplo:
4. Isóbaros. Son átomos de elemntos diferentes, con características propias, que poseen isótopos con el númeo de masa (A). Los isóbaros son comunes en los elemntos químicos reactivos como: calcio, argon, hierro, cobalto, estaño y telurio.
5. Masa Atomica. Cifra que indica la masa de un átomo, expresada en unidades de masa atómica (uma), que no puede ser registrada ni por la balnza mas sencible; razón por la cual ha sido calculada en valores cercanos a los diez a la menos veinticuatro ( ) gramos con relación a una masa patrón. hacia el año de 1963, la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada,IUPAC, estableció que la unidad de masa atómica (uma), corresponde a la doceava parte de la masa del isótopo de carbono 12, ya que la masa atómica de este isótopo es 12 uma. 1 uma = 1.66 x 10 a la menos 24 gramos