5ª UNIDAD – ELEMENTOS Y COMPUESTOS

FÍSICA Y QUÍMICA 3º ESO I.E.S. Río Verde

3º E.S.O. ___

Grupo ____

Apellidos:

Nombre: INTRODUCCIÓN

Comenzamos recordando los conceptos más importantes del tema anterior:  ¿Cómo son los átomos? ¿Cómo están distribuidos los protones, neutrones y electrones dentro de los átomos? ¿Por qué son neutros los átomos?  Los elementos químicos helio, berilio y fósforo se representan con las notaciones que se indican. Completa la tabla. Elemento Notación A ZX 4 Helio 2He (He) 9 Berilio 4Be (Be) 31 Fósforo 15P (P)

Nº p

Nº n

Nº e K

Electrones en la capa… L M

N

 En la tabla aparecen datos de isótopos del carbono. Completa la tabla. Escribe la definición de ISÓTOPO Notación A ZX 12 6C ¿? ¿?C 13 ¿?C

Nº p

Nº n

Nº e K

Electrones en la capa… L M

N

7

 Los iones son átomos que han ganado o perdido electrones. Completa la siguiente tabla. Define CATIÓN Define ANIÓN IONES S2K+ N3-

Z

A

Nºp

Nºn

Nº e

Electrones en la capa… K L M N

32 39 14

 Representa con dibujos los átomos e iones que de las tres tablas anteriores.

1

FÍSICA Y QUÍMICA 3º ESO I.E.S. Río Verde

2 1

1.- CONCEPTO DE ELEMENTO QUÍMICO “El número atómico, Z, es el carné de identidad de un elemento químico”. Teniendo en cuenta esta afirmación, responde a las siguientes cuestiones: 1) EXPLICA CUÁLES DE LAS SIGUIENTES DEFINICIONES NO SON CORRECTAS. a) Un elemento químico es una sustancia formada por átomos con igual número de protones en su núcleo. b) Un elemento químico es una sustancia con átomos de igual número másico. c) Un elemento químico es una sustancia con átomos de igual número atómico. d) Un elemento químico es una sustancia formada por átomos con igual número de electrones. e) Un elemento químico es una sustancia formada por átomos con igual número de neutrones. 2) ESCRIBE UNA DEFINICIÓN DE ELEMENTO QUÍMICO. 3) IDENTIFICA A QUÉ ELEMENTOS QUÍMICOS CORRESPONDEN CADA UNO DE LOS ÁTOMOS REPRESENTADOS. ESCRIBE SU NOTACIÓN AZX _ _

_ _ ELEMENTO:

_ _

_ _

ELEMENTO:

_____________

+

+

+

+ Notación: ________

+

_____________

+ +

_ _

Notación: ________ _ _ _ _

_ _ _ _

_ _

ELEMENTO:

+ +

+ +

+

_ _ ELEMENTO:

_____________

_____________

+ +

+ Notación: ________

_ _

_ _

_ _

Notación: ________ _ _

FÍSICA Y QUÍMICA 3º ESO I.E.S. Río Verde

2.- EL SISTEMA PERIÓDICO “El sistema periódico es una ordenación en orden creciente de número atómico de los elementos químicos. Consta de 7 periodos (filas horizontales) y de 18 grupos (columnas verticales). Los elementos químicos de un mismo grupo tienen propiedades químicas similares”. 4) COMPLETA LA SIGUIENTE TABLA MIRANDO EL SISTEMA PERIÓDICO (pag. 87) Z ELEMENTO Helio Litio Berilio Oxígeno Flúor Neón Sodio Magnesio Azufre Cloro Argón Potasio Calcio Kriptón

SÍMBOLO He Li Be

Nº e

2

Electrones en la capa… K L M N 2

4

2

2

2

8

17 18

Grupo 18 1

7 1 2 8

5) ¿QUÉ TIENEN EN COMÚN TODOS LOS ELEMENTOS DE UN MISMO GRUPO DEL SISTEMA PERIÓDICO? Todos los gases nobles tienen 8 electrones de valencia (excepto el He que tiene ____) Como los gases nobles no se combinan con ningún elemento y son especialmente estables, tener un octeto de electrones de valencia es una situación muy estable. Regla del octeto: Cuando se unen entre sí, todos los elementos químicos tienden a ganar, perder o compartir electrones para conseguir tener 8 electrones en la capa de valencia. 6) ¿QUÉ IONES TENDERÁN A FORMAR LOS ÁTOMOS DE CALCIO, CLORO, OXÍGENO O MAGNESIO PARA CUMPLIR LA REGLA DEL OCTETO?

3 1

FÍSICA Y QUÍMICA 3º ESO I.E.S. Río Verde

3.- LOS ELEMENTOS Y SU ABUNDANCIA EN LA NATURALEZA Lee la página 88 de tu libro y responde a las siguientes cuestiones: 7) ¿CUÁNTOS ELEMENTOS HAY EN EL SISTEMA PERIÓDICO? …….. 8) ¿CUÁNTOS DE ELLOS SON ARTIFICIALES? …. 9) INDICA EL NOMBRE Y SÍMBOLO DE TRES ELEMENTOS ARTIFICIALES…. 10) ¿QUÉ ELEMENTOS SON LOS MÁS ABUNDANTES EN EL UNIVERSO? …. METALES: los elementos metálicos están situados a la izquierda de la separación escalonada que puedes encontrar en el sistema periódico. Son los más numerosos pero en la naturaleza son menos abundantes que los no metales. NO METALES: los elementos no metálicos están situados a la derecha de la separación escalonada que puedes encontrar en el sistema periódico. Son los más abundantes en la naturaleza. SEMIMETALES: elementos situados en la separación escalonada que hay en el sistema periódico. Se comportan a veces como metales y a veces como no metales. Los más importantes son Si, Ge y As. A partir de los diagramas de % en el cuerpo humano y de % en la corteza terrestre (página 88 de tu libro), responde a las siguientes cuestiones: 11) INDICA LOS CINCO ELEMENTOS MÁS ABUNDANTES EN EL CUERPO HUMANO. ¿CUÁLES DE ELLOS SON METALES Y CUALES NO METALES? 12) INDICA LOS CINCO ELEMENTOS MÁS ABUNDANTES EN LA CORTEZA TERRESTRE. ¿CUÁLES DE ELLOS SON METALES Y CUALES NO METALES?

4.- MOLÉCULAS Y CRISTALES ÁTOMO ES LA PARTÍCULA MÁS PEQUEÑA CON ENTIDAD DE ELEMENTO QUÍMICO. Todos los átomos de un mismo elemento tienen el mismo número de…. MOLÉCULA ES UNA AGRUPACIÓN DE UN NÚMERO DEFINIDO Y PEQUEÑO DE ÁTOMOS. LAS MOLÉCULAS DE DOS ÁTOMOS SE LLAMAN MOLÉCULAS…. LAS MOLÉCULAS DE TRES ÁTOMOS SE LLAMAN MOLÉCULAS… CRISTAL ES UNA AGRUPACIÓN DE MILLONES DE MILLONES DE ÁTOMOS ORDENADOS TRIDIMENSIONALMENTE EN FORMA DE RED (por eso también se denominan redes cristalinas)

4

1

FÍSICA Y QUÍMICA 3º ESO I.E.S. Río Verde

CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS MATERIALES SUSTANCIAS PURAS: Sistema material formado por un único componente. Pueden ser… Simples: sustancias puras con un único tipo de átomos en su composición. Pueden ser… Elementos atómicos (átomos individuales) Elementos cristalinos (átomos iguales ordenados en redes cristalinas) Sustancias simples moleculares (moléculas con todos sus átomos iguales) Compuestos: sustancias puras con varios tipos de átomos en su composición. Pueden ser… Compuestos moleculares (moléculas con átomos no todos iguales) Compuestos cristalinos (átomos no todos iguales ordenados en redes cristalinas) MEZCLAS: Sistema material formado por varias sustancias reunidas. Pueden ser homogéneas o heterogéneas. 13) COMPLETA LA SIGUIENTE TABLA. (Mira los dibujos de la página 89). Sustancia Fórmula Estructura Tipo de sustancia pura Significado de la fórmula Agua H2O Molécula En una molécula de agua hay 2 átomos de H y 1 átomo de O Trióxido de SO3 azufre Helio He Átomo Las partículas de He son átomos individual individuales Ozono O3 Cloro

Cl2

Níquel

Ni

Potasio

K

Cloruro de potasio

Cristal

Elemento cristalino

Un cristal de potasio sólo contiene átomos de K

5 1

FÍSICA Y QUÍMICA 3º ESO I.E.S. Río Verde

6

1

5.- ENLACE IÓNICO //6 .- ENLACE COVALENTE Y METÁLICO Los átomos pueden unirse entre sí formando moléculas o cristales. TIPO DE ENLACE UNIÓN ENTRE ÁTOMOS ESTRUCTURA PROPIEDADES EJEMPLOS SIGNIFICADO DE LAS FÓRMULAS DE … IÓNICO METAL CON NO METAL NaCl Los átomos de Los cationes metálicos CRISTAL IÓNICO metal ceden atraen a los aniones no electrones a los metálicos y se ordenan (Ver dibujos de la AgI átomos de no tridimensionalmente página 90) metal. COVALENTE

METÁLICO

NO METAL CON NO METAL

MOLÉCULAS… ..de elementos

H2

Los átomos unidos comparten electrones entre sí

… de compuestos

NH3

CRISTALES… … de elementos (C, Si, Ge, …) … de compuestos (Al2O3, SiO2) CRISTALES

C (grafito o diamante)

METAL CON METAL Iones positivos de un metal comparten una nube de electrones 14) Haz los ejercicios 8 (pag. 90) y 10 (pag. 91) indicando en cada caso el significado de las fórmulas.

SiO2 Fe Cu

FÍSICA Y QUÍMICA 3º ESO I.E.S. Río Verde

7.- MASA MOLECULAR La masa molecular es la masa de una molécula. Si la sustancia pura está formada por cristales se denomina masa molecular a la masa de una unidad de fórmula. La masa molecular se obtiene sumando las masas atómicas de los átomos que componen la molécula o la unidad de fórmula (en el caso de cristales). Al igual que la masa atómica se mide en uma (u). Recuerda que 1 u = 1,66·10-27 kg. Ejemplos: Masa molecular del agua H2O: masa atómica de H (1 u), masa atómica de O (16 u); masa molecular del H2O: 1·2 + 16·1 = 18 u Masa molecular del bromuro de sodio NaBr: masa atómica de Na (23 u), masa atómica de Br (80 u); masa molecular del NaBr: 23·1 + 80·1 = 103 u 15) RESUELVE EL EJERCICIO 13 DE LA PÁGINA 92. 16) COMPLETA LASIGUIENE TABLA (consulta las masas atómicas en la tabla periódica) Sustancia Fórmula Tipo de enlace Estructura Masa molecular Amoniaco NH3 Fluoruro de sodio Dióxido de silicio Hidrógeno

NaF

Cloruro de magnesio

MgCl2

SiO2 H2

8.- EL MOL Un mol de una sustancia es una cantidad de dicha sustancia que contiene 6,02·1023 unidades (átomos, moléculas o unidades de fórmula) de ella. La masa de un mol coincide con el valor de la masa molecular expresada en gramos. 17) RESPONDE A LAS SIGUIENTE CUESTIONES:  Indica para cada una de las sustancias del ejercicio anterior cuál es el valor de la masa de un mol de cada una de ellas.  ¿Cuántos gramos son 2,5 moles de cada una de las sustancias del ejercicio anterior?  ¿Cuántas moléculas (o unidades de fórmula de compuestos iónicos) hay en 2,5 moles de cada una de las sustancias del ejercicio anterior?

7 1