Post on 10-Jul-2015
26/09/2012
1
TEMA: PRINCIPIOS GENERALES EN
TABLA PERIODICA
CICLO I: 2012-II
CURSO: QUIMICA
GENERALProf. Quím. Jenny M. Fernández Vivanco
Competencias a desarrollar
Conceptuales
Fundamentos de la tabla periódica, propiedades,
Procedimentales Reconocimiento de la ubicación de loselementos en la tabla periódica.
Actitudinales: Aplica los conocimientos adquiridos de elementosen la tabla periódica buscado identificar su aplicación industrial.
26/09/2012
2
OBJETIVOS
Parte I1. Comprender las bases de la tabla periódica2. Entendiendo y analizando sus propiedades3. Reconocer los tipos de elementos en la tabla
periódica.4. Identificando su clasificación de los elementos5. Resolviendo problemas aplicando las propiedades
de los elementos en la tabla periódica
Metales alcalinos en agua¿Cuál es más reactivo?
LiLi NaNa
KK CsCs
¿ A qué conclusión se puede llegar?
26/09/2012
3
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
26/09/2012
4
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-)
26/09/2012
5
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
26/09/2012
6
CLASIFICACION DE LOS ELEMENTOS EN SECTORES : s, p, d y f
Tabla Periódica Moderna
26/09/2012
7
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
26/09/2012
8
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
26/09/2012
9
Elementos Representativos
IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA
E E E E E E E E
Li Mg B C N O F Ne
Relación entre grupos, electrones de valencia y notación de Lewis
Ej:
26/09/2012
10
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
26/09/2012
11
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
26/09/2012
12
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
Se, Br
I
El resto son metálicos!!
26/09/2012
13
Metales y no metales
Metales No metales
Tienen 1, 2 o 3 e- de valencia y tienden a perderlos. Son electropositivos. Forman cationes.
Dúctiles, maleables y tenaces.
Aspecto y brillo característico.
Sólidos a temperatura ambiente
(excepto: Ga, Cs, Hg)
Elevada densidad.
Buenos conductores del calor y electricidad.
Tienen 5, 6 o 7 e- de valencia y tienden a completar 8e-. Son electronegativos. Forman aniones.
Ni dúctiles, ni tenaces.
Sin aspecto o brillo característico.
Se presentan en los 3 estados.
Baja densidad.
Malos conductores.
Carácter metálico y no metálico
F
Aumento del carácter metálico
Aumento del carácter no metálico
CsFr
26/09/2012
14
Semimetales• En la TPM se traza una
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
26/09/2012
15
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
26/09/2012
16
Radio aniónico
Radio catiónico y aniónico
26/09/2012
17
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-
Mg+(g) + 1451 kJ � Mg2+(g) + e-
1er Potencial de Ionización, PI1
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
26/09/2012
18
Afinidad electrónica (AE)
F(g) + e- → F-(g) AE = -328 kJ
F(1s22s22p5) + e-→ F-(1s22s22p6)
Li(g) + e-→ Li-(g) AE = -59.6 kJ
Es la energía involucrada cuando un átomo gaseoso gana un electrón y se convierte en un anión gaseoso.
Primera Afinidad electrónica
Aumento de laAfinidad
Electrónica
26/09/2012
19
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
26/09/2012
20
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
En un grupo, a menor Z, mayor χ
En un periodo, a mayor Z, mayor χ
CsFr
Variaciones
26/09/2012
21
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
26/09/2012
22
26/09/2012
23
26/09/2012
24
Bibliografía1. QUIMICA I, autores maynard kong M 2003.2. QUIMICA GENERARL, material de la UTP3. INGENIERIA Y CIENCIA DE LOS MATERIALES, calliester, 20074. Ruta de Blogger de química:http://ingenieriafimaasquimica.blogspot.com/
Enlace de videos a revisarhttp://www.youtube.com/watch?v=wPgnaHCMv_0http://www.youtube.com/watch?v=0tVG450hM-w&feature= related
Enlace Bibliographic:
http://books.google.com.pe/books?id=9K5qtyKHoUwC&pg=PA186&dq=Tabla+periodica&hl=es&ei=0PiUTsXTMurq0gHzh43GBw&sa=X&oi=book_result&ct=book-thumbnail&resnum=2&ved=0CDEQ6wEwAQ#v=onepage&q&f=false
26/09/2012
25
TEMA: APLICACIONES DE LOS
ELEMENTOS EN TABLA PERIODICA
CICLO I: 2012-II
CURSO: QUIMICA
GENERALProf. Quím. Jenny M. Fernández Vivanco
26/09/2012
26
Aplicaciones de los elementos no
metálicosCARACTERISTICAS DEL ALUMINIO
Aplicaciones del aluminio
26/09/2012
27
Aplicaciones industriales del Al
26/09/2012
28
Características del Cobre
26/09/2012
29
Aplicaciones del latón Cu-Zn
Aplicaciones del Bronce (Cu-Sn)
26/09/2012
30
Características del Zn
26/09/2012
31
Expansión térmica de los metales
Aplicaciones del Zn
26/09/2012
32
Características del Magnesio
26/09/2012
33
Aplicaciones en aleaciones del Mg
26/09/2012
34
Características del Sn
26/09/2012
35
26/09/2012
36
Aplicaciones del Estaño
26/09/2012
37
Características del Plomo
26/09/2012
38
Aplicaciones del Plomo
26/09/2012
39
Características del Titaneo
26/09/2012
40
Aplicaciones del Titanio
26/09/2012
41
26/09/2012
42
Características del Níquel
Producción industrial
26/09/2012
43
Aplicaciones del Níquel
26/09/2012
44
Precio relativo de los metales
Producción anual de los metales
26/09/2012
45
Bibliografía1. QUIMICA I, autores maynard kong M 2003.2. QUIMICA GENERARL, material de la UTP3. INGENIERIA Y CIENCIA DE LOS MATERIALES, calliester, 20074. Ruta de Blogger de química:http://ingenieriafimaasquimica.blogspot.com/
Enlace de videos a revisarhttp://www.youtube.com/watch?v=wPgnaHCMv_0http://www.youtube.com/watch?v=0tVG450hM-w&feature= related
Enlace Bibliographic:
http://books.google.com.pe/books?id=9K5qtyKHoUwC&pg=PA186&dq=Tabla+periodica&hl=es&ei=0PiUTsXTMurq0gHzh43GBw&sa=X&oi=book_result&ct=book-thumbnail&resnum=2&ved=0CDEQ6wEwAQ#v=onepage&q&f=false