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- 1. 09/10/2012 TEMA: PRINCIPIOS GENERALES EN TABLA PERIODICA CICLO I: 2012-II CURSO: QUIMICA GENERAL Prof. Quím. Jenny M. Fernández Vivanco Competencias a desarrollar Conceptuales Fundamentos de la tabla periódica, propiedades, Procedimentales Reconocimiento de la ubicación de los elementos en la tabla periódica. Actitudinales: Aplica los conocimientos adquiridos de elementos en la tabla periódica buscado identificar su aplicación industrial. 1
- 2. 09/10/2012 OBJETIVOS Parte I 1. Comprender las bases de la tabla periódica 2. Entendiendo y analizando sus propiedades 3. Reconocer los tipos de elementos en la tabla periódica. 4. Identificando su clasificación de los elementos 5. Resolviendo problemas aplicando las propiedades de los elementos en la tabla periódica Metales alcalinos en agua ¿Cuál es más reactivo? Li Na K Cs ¿ A qué conclusión se puede llegar? 2
- 3. 09/10/2012 Tabla Periódica Moderna • Es un esquema gráfico donde se hallan ordenados y clasificados los elementos químicos de acuerdo a sus propiedades y su configuración electrónica, siguiendo una Ley de periodicidad: – Ley Periódica Moderna (Moseley): las propiedades de los elementos se repiten y varían sistemáticamente al ordenarlos según su número atómico (Z) creciente. GRUPOS Y PERIODOS 3
- 4. 09/10/2012 GRUPO A A los elementos del Grupo A se les denomina representativos, su configuración electrónica termina en s y p. • Ubicación de un elemento representativo en la Tabla periódica Periodo: Máximo nivel de su configuración electrónica Grupo : Electrones de valencia ELEMENTOS REPRESENTATIVOS GRUPO ELEMENTOS I A : ALCALINOS Li, Na, K, Rb, Cs,Fr IIA : ALCALINOS TERREOS Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra IIIA : TERREOS B, Al, Ga, In, Tl IVA : CARBONOIDES C, Si, Ge, Sn, Pb V A : NITROGENOIDES N, P, As, Sb, Bi VI A : ANFIGENOS O, S, Se, Te, Po VIIA : HALOGENOS F, Cl, Br, I, At VIIIA : GASES NOBLES Ne, Ar, Kr, Xe, Rn He ( 2e-) 4
- 5. 09/10/2012 GRUPO B A los elementos de este grupo se les denomina no representativos y su configuración electrónica termina en d ó f • Ubicación en la Tabla Periódica Periodo: Máximo nivel de la configuración. Grupo : Es la suma de los electrones del ultimo subnivel s y los del ultimo subnivel de la configuración. En caso que la suma sea 3 pertenece a la familia IIIB …. Pero si la suma es 8,9 y10 pertenece al VIIIB, si es 11 (IB) y 12 (IIB) ELEMENTOS DEL GRUPO B GRUPO ELEMENTOS IB Cu, Ag, Au IIB Zn, Cd, Hg IIIB Sc, Y, Lu IVB Ti, Zr, Hf VB V, Nb, Ta VIB Cr, Mo, W VIIB Mn, Tc, Re VIIIB Fe, Ru, Os, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt 5
- 6. 09/10/2012 CLASIFICACION DE LOS ELEMENTOS EN SECTORES : s, p, d y f Tabla Periódica Moderna 6
- 7. 09/10/2012 Descripción de la TPM • Los elementos se ubican en orden creciente a su Z. • Son 18 grupos (columnas), en c/u de los cuales las propiedades químicas son similares (similar configuración electrónica). • Son 7 periodos (filas), donde se ubican los elementos de igual número de niveles energéticos. Zonas de la TPM 7
- 8. 09/10/2012 Principales familias de la TPM • Elementos representativos: IA,...,VIIA – IA (excepto H): metales alcalinos – IIA (excepto Be): metales alcalinotérreos – VIA : calcógenos, anfígenos – VIIA : halógenos • Gases Nobles: VIIIA, poco reactivos. • Elementos de transición: IB, ..., VIIIB • Elementos de transición interna: – Lantánidos (14 elementos) – Actínidos (14 elementos) Algunos Elementos Representativos y Gases Nobles IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar 8
- 9. 09/10/2012 Relación entre grupos, electrones de valencia y notación de Lewis Elementos Representativos IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA E E E E E E E E Ej: Li Mg B C N O F Ne 9
- 10. 09/10/2012 METALES • Son conductores del calor y electricidad • Presentan brillo metálico • Pierden electrones (oxidación) NO METALES • No conducen el calor y la electricidad • Ganan electrones (reducción) • 10 elementos son no metales 10
- 11. 09/10/2012 METALOIDES • Se les denomina semiconductores • Presentan propiedades intermedias entre los metales y no metales • 8 elementos son metaloides GASES NOBLES • Son los elementos que tienen poca reactividad. • El helio se utiliza para inflar globos y Zeppelines 11
- 12. 09/10/2012 Propiedades Periódicas Propiedades Periódicas • Elementos: 79% prop. Metálicas 15% prop. no metálicas 6% gases nobles • Gases Nobles: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn (8e- en su último nivel) • No metales típicos: H, C, N, O, F P, S, Cl El resto son Se, Br metálicos!! I 12
- 13. 09/10/2012 Metales y no metales Metales No metales Tienen 1, 2 o 3 e- de valencia y Tienen 5, 6 o 7 e- de valencia y tienden a perderlos. Son tienden a completar 8e-. Son electropositivos. Forman cationes. electronegativos. Forman aniones. Dúctiles, maleables y tenaces. Ni dúctiles, ni tenaces. Aspecto y brillo característico. Sin aspecto o brillo característico. Sólidos a temperatura ambiente Se presentan en los 3 estados. (excepto: Ga, Cs, Hg) Elevada densidad. Baja densidad. Buenos conductores del calor y Malos conductores. electricidad. Carácter metálico y no metálico F Cs Fr Aumento del carácter no Aumento del carácter metálico metálico 13
- 14. 09/10/2012 • En la TPM se traza una Semimetales diagonal escalonada formada por los semimetales, elementos de propiedades intermedias. B Al Si Ge As Sb Te Po At Radio atómico Nos da idea del volumen o tamaño de un átomo 14
- 15. 09/10/2012 Variación del radio atómico • En un grupo, a mayor Z, mayor radio • En un periodo, a menor Z, mayor radio. Aumento del radio atómico Radio catiónico 15
- 16. 09/10/2012 Radio aniónico Radio catiónico y aniónico 16
- 17. 09/10/2012 Potencial o Energía de Ionización (PI, EI) • Es la energía requerida para extraer un electrón de un átomo gaseoso, formando un catión gaseoso. Ejemplo: Mg (g) + 738 kJ Mg+(g) + e- 1er Potencial de Ionización, PI1 Mg+(g) + 1451 kJ Mg2+(g) + e- 2do Potencial de Ionización, PI2 En general: PI3 > PI2 > PI1 Variación de PI1 • En un grupo, a menor Z, mayor PI • En un periodo, a mayor Z, mayor PI. Aumento del potencial de ionización 17
- 18. 09/10/2012 Afinidad electrónica (AE) Es la energía involucrada cuando un átomo gaseoso gana un electrón y se convierte en un anión gaseoso. F(g) + e- → F-(g) AE = -328 kJ F(1s22s22p5) + e- → F-(1s22s22p6) Li(g) + e- → Li-(g) AE = -59.6 kJ Primera Afinidad electrónica Aumento de la Afinidad Electrónica 18
- 19. 09/10/2012 Electronegatividad • La electronegatividad (χ) de un elemento es la capacidad que tiene un átomo de dicho elemento para atraer hacia sí los electrones, cuando forma parte de un compuesto. Si un átomo tiene una gran tendencia a atraer electrones se dice que es muy electronegativo (como los elementos próximos al flúor) y si su tendencia es a perder esos electrones se dice que es muy electropositivo (como los elementos alcalinos). Variación de la electronegatividad Disminuye la electronegatividad Disminuye la electronegatividad 19
- 20. 09/10/2012 Variación de la electronegatividad • Según Pauling, algunos valores de χ: F=4,0 O=3,5 N=3,0 Cl=3,0 C=2,5 H=2,1 Ca=1,0 Cs=0,7 F Aumento de la electronegatividad Cs En un grupo, a menor Z, mayor χ Fr En un periodo, a mayor Z, mayor χ Variaciones 20
- 21. 09/10/2012 CONCLUSIONES Y/O ACTIVIDADES DE INVESTIGACIÓN SUGERIDAS Investigar lo siguiente: 1. Los elementos de la tabla utilizados en la industria eléctrica. 2. Haga una clasificación de los elementos no metálicos que tienen mejores propiedades mecánicas y en que se fundamenta. Problemas aplicativos 21
- 22. 09/10/2012 22
- 23. 09/10/2012 23
- 24. 09/10/2012 Bibliografía 1. QUIMICA I, autores maynard kong M 2003. 2. QUIMICA GENERARL, material de la UTP 3. INGENIERIA Y CIENCIA DE LOS MATERIALES, calliester, 2007 4. Ruta de Blogger de química: Enlace de videos a revisar http://www.youtube.com/watch?v=wPgnaHCMv_0 http://www.youtube.com/watch?v=0tVG450hM-w&feature=related Enlace Bibliographic: http://books.google.com.pe/books?id=9K5qtyKHoUwC&pg=PA186&dq=Tabla+periodi ca&hl=es&ei=0PiUTsXTMurq0gHzh43GBw&sa=X&oi=book_result&ct=book- thumbnail&resnum=2&ved=0CDEQ6wEwAQ#v=onepage&q&f=false 24
- 25. 09/10/2012 TEMA: APLICACIONES DE LOS ELEMENTOS EN TABLA PERIODICA CICLO I: 2012-II CURSO: QUIMICA GENERAL Prof. Quím. Jenny M. Fernández Vivanco Aplicaciones de los elementos no metálicos CARACTERISTICAS DEL ALUMINIO 25
- 26. 09/10/2012 Aplicaciones del aluminio Aplicaciones industriales del Al 26
- 28. 09/10/2012 Aplicaciones del latón Cu-Zn 28
- 29. 09/10/2012 Aplicaciones del Bronce (Cu-Sn) Características del Zn 29
- 30. 09/10/2012 Expansión térmica de los metales 30
- 33. 09/10/2012 Aplicaciones en aleaciones del Mg 33
- 40. 09/10/2012 40
- 42. 09/10/2012 Producción industrial Aplicaciones del Níquel 42
- 43. 09/10/2012 Precio relativo de los metales 43
- 44. 09/10/2012 Producción anual de los metales Bibliografía 1. QUIMICA I, autores maynard kong M 2003. 2. QUIMICA GENERARL, material de la UTP 3. INGENIERIA Y CIENCIA DE LOS MATERIALES, calliester, 2007 4. Ruta de Blogger de química: http://ingenieriafimaasquimica.blogspot.com/ Enlace de videos a revisar http://www.youtube.com/watch?v=wPgnaHCMv_0 http://www.youtube.com/watch?v=0tVG450hM-w&feature=related Enlace Bibliographic: http://books.google.com.pe/books?id=9K5qtyKHoUwC&pg=PA186&dq=Tabla+periodi ca&hl=es&ei=0PiUTsXTMurq0gHzh43GBw&sa=X&oi=book_result&ct=book- thumbnail&resnum=2&ved=0CDEQ6wEwAQ#v=onepage&q&f=false 44