martes, 24 de marzo de 2015

Guía tres_tabla periodica

Escuela Normal Tomás Godoy Cruz.     Guía N°3: tabla periódica.                                                                                                                                                   

Profesor: Cristian Bolzón.  Tema: grupos, periodos, metales, no metales, gases nobles y algo de historia.

Curso: 2°……

Fecha:

Apellido y nombre:

Repaso de la clase anterior.

   
    Ca
  




  • Indicar número atómico y número másico.
  • Cantidad de p+, n y e-.
  • Niveles de energía y distribución de los electrones.
Responder la siguiente pregunta.

1)  ¿Para qué sirve la tabla periódica?

2)   En la tabla existen elementos metálicos, no metálicos, sólidos, líquidos, gases, etc. Observa detalladamente la tabla periódica y escribí el nombre de 3 elementos que sean: sólidos; líquidos; gases; preparados artificialmente; metales; no metales; gases nobles.

3)  Observa la estructura electrónica de algunos elementos y su posición en la tabla periódica de acuerdo con el grupo, ¿hay alguna relación?

La tabla periódica de los elementos.

·         Un poco de historia.

Los seres humanos siempre hemos estado tentados a encontrar una explicación a la complejidad de la materia que nos rodea. Al principio se pensaba que los elementos de toda materia se resumían al agua, a la tierra, al fuego y al aire. Sin embargo al cabo del tiempo y, gracias a la mejora de las técnicas de experimentación física y química,  no dimos cuenta de que la materia es en realidad más compleja de lo que parece. Los químicos del siglo XIX encontraron entonces la necesidad de ordenar  los nuevos elementos descubiertos. La primera manera,  la más natural, fue la de clasificarlos según sus masas atómicas, pero esta clasificación no reflejaba las diferencias y similitudes entre los elementos. Muchas más clasificaciones fueron adoptadas antes de llegar a la tabla periódica que es utilizada en nuestros días.

   Cronología de las diferentes clasificaciones de los elementos químicos

Döbereiner: en 1817, este químico alcanzó a elaborar un informe que mostraba una relación entre la masa atómica de ciertos elementos y sus propiedades. Destaca la existencia de similitudes entre elementos agrupados en trías que él denomina “tríadas”. Podemos señalar como ejemplo la tríada del cloro, del bromo y del yodo, que pone en evidencia que la masa de uno de los tres elementos de la tríada es intermedia entre la de los otros dos. En 1850 se pudo contar con unas 20 tríadas para llegar a una primera clasificación coherente.

Meyer: en 1869, Meyer, químico alemán, muestra una cierta periodicidad en el volumen atómico. Los elementos similares tienen un volumen atómico similar en relación con los otros elementos. Los metales alcalinos tienen por ejemplo un volumen atómico importante.

 Mendeleïev: en 1869, Mendeleïev, químico ruso, presenta una primera versión de su tabla periódica. Esta tabla fue la primera presentación coherente de las semejanzas de los elementos. Se dio cuenta de que clasificando los elementos según sus masas atómicas se veía aparecer una periodicidad en lo que concierne a ciertas propiedades de los elementos. La primera tabla contenía 63 elementos.

Esta tabla fue diseñada para poder  mostrar la periodicidad de los elementos. De esta manera los elementos son clasificados verticalmente y horizontalmente. Para poder aplicar la ley que él creía cierta, tuvo que dejar ciertos huecos vacíos. Estaba convencido de que un día esos lugares vacíos, que correspondían a las  masas atómicas 45, 68, 70 y 180, no lo estarían más. Los descubrimientos futuros confirmaron esta convicción.

Consiguió además prever las propiedades químicas de tres de los elementos que faltaban, a partir de las propiedades de los cuatro elementos vecinos. Entre 1875 y 1886, estos tres elementos: galio, escandio y germanio, fueron descubiertos y ellos poseían las propiedades que él predijo.

 Sin embargo aunque la clasificación de Mendeleïev marca un claro progreso, contiene ciertas anomalías debidas a errores de determinación de masa atómica de la época. Por esto, Moseley introdujo, en el año 1914, el siguiente criterio: los elementos están ordenados de acuerdo con el número atómico creciente.

Prácticas de aprendizaje.

1) ¿Qué propiedad de los elementos, fue tenido en cuenta por  primera vez, para clasificarlos? ¿Dicha propiedad cómo está formada?

2) Justificar si la siguiente afirmación es verdadera o falsa.
  •          El volumen, una propiedad de la materia, se tuvo en cuenta para clasificar los elementos.

Tabla periódica moderna.

 La tabla de Mendeleïev condujo a la tabla periódica actualmente utilizada. Los elementos están ubicados en la tabla de acuerdo con una ordenación vertical llamada grupo y una ordenación horizontal llamada período.

Es decir que para encontrar un elemento en la tabla debes conocer a qué grupo y a qué período pertenece.

 Un grupo de la tabla periódica es una columna vertical de la tabla. Hay 18 columnas verticales divididas en 8  grupos A y 8 grupos B.
   
La tabla ha sido inventada para organizar las series químicas conocidas dentro de un esquema coherente. La distribución de los elementos en la tabla periódica proviene del hecho de que los elementos de un mismo grupo, poseen la misma configuración electrónica en su nivel energético más externo. Como el comportamiento químico está principalmente dictado por las interacciones de estos electrones del último nivel de energía la, de aquí el hecho que los elementos de un mismo grupo tengan similares propiedades físicas y químicas.

Un período de la tabla periódica es la ordenación horizontal de los elementos.

A lo largo de un período las propiedades físicas y químicas de los elementos van variando gradualmente. En la tabla periódica hay 8 períodos.
Resumiendo
El ordenamiento de los elementos en la tabla periódica no fue hecho al azar, sino que es el fruto de un gran número de intentos por agruparlos en función de sus propiedades y en orden creciente.
 Actualmente los elementos están ordenados de acuerdo con el NUMERO ATÓMICO CRECIENTE que es la cantidad de PROTONES existentes en el NÚCLEO del átomo.
 El nombre de TABLA PERIÓDICA la recibe precisamente porque, cada cierto número de elementos, las propiedades químicas se repiten; quedando colocados uno bajo del otro todos aquellos elementos que presentan propiedades con similitud, para formarse así un GRUPO.
Los PERIODOS están formados por un conjunto de elementos que teniendo propiedades químicas diferentes, mantienen en común el presentar igual número de niveles de energía, correspondiendo el número de PERIODO al total de niveles. Las propiedades químicas de los elementos, dependen de la distribución electrónica en los diferentes niveles. Por ello, todos aquellos que tienen igual número de electrones en su último nivel, presentan propiedades químicas similares. El número de período en que se encuentra ubicado el elemento, corresponde al del último nivel de energía con electrones y el número de grupo guarda relación con la cantidad de electrones en ese último nivel.
Prácticas de aprendizaje.

1) ¿Qué es un grupo?

2)  ¿Cuántos grupos hay?

3) ¿Qué es un período?

4) ¿Cuántos períodos hay?

5) ¿Qué tienen en común los elementos de la tabla periódica que están colocados en la misma columna? ¿Y los que están colocados en la misma fila?

6) ¿Qué criterio es el utilizado para ordenar los elementos en la tabla periódica? ¿Siempre ha sido así?

Algo más sobre los elementos químicos.
 En la tabla periódica, los elementos están ordenados también de acuerdo con características comunes. Según este criterio, a los elementos se los clasifica en:  
  •    Metales.
  •   No metales.
  •  Gases nobles.

Aún antes de establecerse la tabla periódica, ya el creador de la simbología de  los elementos J. J. BERZELIUS publicó en 1814 una clasificación sistemática en donde agrupaba dos tipos: los METALES y los NO METALES.
Veamos las características de los elementos metálicos:
 • Conducen con facilidad el calor y la electricidad.
 • Presentan brillo metálico.
• Generalmente pueden ser laminados o estirados formando alambres, propiedades que se conocen como MALEABILIDAD y DUCTILIDAD.
 • Por lo regular, a temperatura ambiente son sólidos, excepto Hg, Ga, Cs y Fr.
• Al combinarse con NO METALES ceden electrones por lo que adquieren cargas positivas (CATIONES).
En cambio, los NO METALES presentan las siguientes características:
 • Son malos conductores del calor y de la electricidad.

• No son maleables ni dúctiles.

 • Son frágiles.

 • Reciben electrones al combinarse con los METALES adquiriendo así cargas NEGATIVAS (ANIONES).

 Los GASES NOBLES presentan las siguientes características:

 • Son gases monoatómicos.

• No presentan actividad química, es decir que no reaccionan químicamente con ningún elemento. Por ejemplo, los gases utilizados en los carteles luminosos.

Autoevaluación

  •  Elabora un mapa conceptual de lo visto en la clase de hoy.
P                             A modo de repaso no dejen de ver los dos vídeos que siguen.  Hasta pronto. 
































domingo, 15 de marzo de 2015

Guía dos_Estructura de la materia


Escuela Normal Tomás Godoy Cruz.     Guía N°2: estructura de la materia.                                                                                                                                                   
Profesor: Cristian Bolzón.                       Tema: átomo, número atómico y número másico.

Curso: 1°……

Fecha:

Apellido y nombre:

Respondan las siguientes preguntas.

1)       ¿Cuáles son las principales biomoléculas de todos los seres vivos?

2)       Una lombriz, ¿está formada por las mismas biomoléculas, que el ser humano? Justifique su      respuesta.                                                                                    

    La estructura del átomo.

La estructura del átomo se puede comparar con la del sistema solar: el núcleo en el centro (sol), y los electrones girando a su alrededor (planetas).

En el núcleo se encuentran los protones (que son partículas con carga positiva y los neutrones, de masa similar a los protones, pero que no poseen carga). Alrededor del núcleo se encuentran los electrones de masa despreciable (que poseen carga eléctrica negativa y giran distribuido en distintas capas o niveles de energía). A los protones, neutrones y electrones se los denomina partículas subatómicas.

A pesar de estar formado por partículas con carga eléctrica, el átomo es neutro. Esto se    debe a que el número de protones y electrones es el mismo, con lo cual las cargas se compensan.
                           
  • Niveles de energía

Los átomos pueden tener hasta siete niveles de energía, y cada nivel puede ser ocupado por un número máximo de electrones.

Puede haber menos electrones que el número máximo por nivel, e incluso este puede estar vacío, es decir, sin electrones.

En el primer nivel, el más cercano al núcleo, puede haber hasta 2 electrones; en el segundo nivel el máximo es 8 electrones; en el tercero, 18 electrones, etcétera. En el último nivel de energía no puede haber más de 8 electrones.

Observen el ejemplo del átomo de sodio.  
           
                                      

El átomo de sodio tiene 11 electrones distribuidos alrededor del núcleo, en tres niveles de energía: 2 electrones en el primer nivel, 8 electrones en el segundo y un electrón en el tercero. Aunque en el tercer nivel pueden entrar más electrones, el sodio ya distribuyó todos los electrones que tiene.



 Prácticas de aprendizaje.

  • Observe el esquema y responda: cantidad de electrones, cantidad de niveles de energía, si los niveles de energía están completos y a que elemento corresponde.
 

                 







                     

El número atómico y el número másico

Cuando se quiere representar la cantidad de electrones, protones, y neutrones de un átomo se utiliza el siguiente esquema de representación:

   A
     Símbolo del elemento
   Z






 Donde Z es el número atómico, que indica la cantidad de protones del átomo, igual al número de electrones, y A es el número másico, que refleja la suma de neutrones y protones que tiene aquel. Por ejemplo para el potasio sería:
 

Prácticas de aprendizaje.

1)       Dibuja un átomo y coloca p, n y e

2)       ¿Qué representa el número atómico y el número másico? Explique

3)       Coloca p, n  y e, de los siguientes átomos: hierro, uranio, carbono, nitrógeno

Autoevaluación.

1)   Se les presenta un átomo con sus partículas que lo forman, ordénelas en el siguiente esquema; según las partículas que van en el núcleo y en la periferia, también indicar tipo de carga de cada partícula. Luego defina la palabra átomo.

 Protón
Neutrón
Electrón





















2) Observe la siguiente combinación y mencione…

a)       …¿es un átomo o una molécula? justifique  su decisión: O + O è O2

b)       …¿que elemento de la tabla periódica es?, ¿en qué periodo y grupo se encuentra? De acuerdo al periodo y grupo en el que se encuentra dicho elemento, indique: número de electrones en el último nivel de energía y cantidad de niveles de energía del elemento.

      3) Dar la característica de cada elemento, según la tabla periódica.

4) Observe la siguiente tabla periódica:

a)       Pinte el grupo número uno, y el periodo número tres.

b)       Elija un elemento representativo y uno de transición.}

 











  • A modo de repaso les dejo el siguiente  vídeo.




















Hasta pronto¡¡¡...




lunes, 9 de marzo de 2015

Guía uno_composición química de los seres vivos.

Escuela Normal Tomás Godoy Cruz.         Guía N°1: Composición química de los seres vivos.                                                                                                                                                   
Profesor: Cristian Bolzón.            Tema: niveles de organización de la materia y biomoléculas.

Curso: 1°……

Fecha: 9/03/2015.

Apellido y nombre:

 “Un científico es un hombre tan endeble y humano como cualquiera; sin embargo, la búsqueda científica puede ennoblecerle, incluso en contra de su voluntad”.




1)       ¿Qué es un elemento químico?

2)       ¿Los seres humanos y los objetos sin vida están formados por los mismos elementos químicos? Justifique su respuesta por si o por no.

3)       ¿Todas las especies del planeta están formadas por los mismos elementos químicos? Justifique su respuesta por sí o por no.

4)       Si viajamos a otro planeta, y nos traemos un objeto a Tierra y queremos saber, si dicho objeto tiene vida o no. ¿Cuál es la primera característica, exclusiva de los seres vivos, que debe tener el objeto?

Composición química de los seres vivos.

Los seres vivos y los objetos sin vida están formados por los mismos elementos químicos. En el cuerpo de los seres vivos, los átomos se organizan y forman una gran variedad de moléculas complejas, entre ellas, las que constituyen las proteínas, los carbohidratos, los lípidos y los ácidos nucleicos. La organización de las moléculas puede originar una célula, el primer nivel en el que aparece la vida.

Toda la materia que compone  la Tierra, incluida la que compone el cuerpo de los seres vivos y de lo objetos sin vida, está constituidas por la combinación de alrededor de 100 elementos químicos diferentes. Algunos de esos elementos químicos son, por ejemplo, el carbono(C), el oxígeno(O), el cloro (Cl), el calcio (Ca), el hierro (Fe), el hidrogeno (H). Los átomos que constituyen los diferentes tipos de elementos químicos pueden unirse y formar moléculas, que poseen un tamaño, una  forma, un volumen y  una masa que las caracterizan. Algunos ejemplos son las moléculas de las sustancias, dióxido de carbono (CO2) y oxígeno (O2), que forman parte del aire; las del agua (H2O), las de glucosa (C6H12O6), uno de los nutrientes fundamentales de todos los seres vivos.

Sin embargo, no todos los elementos están presentes en la composición de los seres vivos. En el 99% del cuerpo de los organismos conocidos solo están presentes seis de los elementos existentes en la Tierra. El cuerpo humano está formado, por ejemplo, mayoritariamente por carbono, oxígeno, nitrógeno, hidrogeno, fósforo y azufre. Si se compara la composición química de los seres vivos con la del medio físico, se puede notar que los principales elementos que compone a los seres vivos no son los que más abundan en la corteza terrestre. Según las teorías científicas acerca del origen de la vida, las condiciones ambientales de la Tierra primitiva contribuyeron a que solo los átomos de algunos elementos químicos se unieran y formaran las moléculas complejas y estables que constituyen la base química de la vida. Estas moléculas se agruparon y se organizaron de manera espontánea, y dieron origen a estructuras más complejas dotadas de vida (las células).                   Es decir, que si bien, los seres vivos y los entes inanimados están formados por los mismos elementos químicos, la diferencia entre ellos radica en el modo que se organiza la materia que los constituye.

Prácticas de aprendizaje.

·         Tanto el aire, que es una mezcla de gases, como los seres vivos están formados por átomos y moléculas. ¿Cómo explicarían, entonces, el hecho de que el aire no tenga vida y ustedes si la tengan?

Niveles de organización de la materia.                           
Las partículas subatómicas (p+, n y e-), se combinan de diferentes maneras y forman los átomos que corresponden a los diferentes elementos. Los átomos se unen y forman moléculas que constituyen los diferentes tipos de sustancias. Las moléculas forman las células, el primer nivel de organización en el que aparece la vida. Una célula puede por sí misma ser un organismo (organismo unicelular) o puede organizarse con otras células y formar un ser pluricelular. Algunos organismos pluricelulares simples alcanzan solo el nivel de organización de tejidos (por ejemplo las esponjas). Sin embargo en la mayoría de los organismos pluricelulares, los tejidos (conjunto de células similares que cumplen una misma función) forman órganos y estos se organizan en sistemas de órganos que integran un organismo complejo. (Vea Fig N°1).

Prácticas de aprendizaje.  
                                                                      
·         Indiquen en que nivel de organización incluirían las siguientes estructura: ADN, bacteria, oxígeno (O), ozono (O3), estómago, glóbulo rojo, enzima, nucleótido, planta, animal, oxígeno (O2), agua (H2O), sistema digestivo colesterol.

Las biomoléculas                                                              

Las sustancias que integran a los seres vivos se pueden dividir en dos grupos:

Sustancias inorgánicas: agua y sales minerales

Sustancias orgánicas: carbohidratos o hidratos de carbono, lípidos o grasa, proteínas, ácidos nucleicos (ADN y ARN) y vitaminas. (Vea Fig N°2).

Las moléculas que las forman se llaman biomoléculas o moléculas de importancia biológica porque desempeñan tres funciones fundamentales en el organismo:

1)       Estructural o constructiva: moléculas que constituyen materiales de construcción utilizados para la formación de nuevas células y para el reemplazo de estructuras dañadas.

2)       Energética: moléculas que aportan la energía necesaria para mantener la organización y funcionamiento del organismo.

3)       Reguladora: moléculas que controlan y regulan diferentes reacciones                                                                           químicas en las que intervienen

Las moléculas de agua son el principal componente de todo organismo, constituyen entre el 50% y el 95% de su peso. Pero, además del agua, los seres vivos están formados mayoritariamente por cuatro grupos de biomoléculas: proteínas, carbohidratos, lípidos y ácidos nucleicos.

Durante mucho tiempo, se pensó que esas biomoléculas solo podían producirse dentro de los organismos vivos; por eso, se las denominó sustancias orgánicas. A partir del siglo XIX se obtuvieron esas sustancias en el laboratorio, es decir afuera del cuerpo de los seres vivos, sin embargo el nombre se sigue utilizando por costumbre.

Las moléculas que constituyen las sustancias orgánicas se caracterizan por tener un “esqueleto” o estructura formada por cadenas de átomos de carbono unidos entre si. (Vea Fig N°3).

Prácticas de aprendizaje.  

·         El hecho de que los seres vivos estén formados a partir de los mismos componentes químicos, es una evidencia que permite sostener la hipótesis de que se originaron a partir de un antecesor común

1)       ¿Qué teoría sostiene esta hipótesis?

2)       ¿Cuáles son esos componentes?

3)       ¿Cuál es el origen de la denominación de sustancias orgánicas?

 Autoevaluación.

1)       Se les presenta a continuación las fórmulas moleculares de las cuatro biomoléculas más difundida en los seres vivos. Respondan a las siguientes preguntas y completen las frases donde corresponda.


a)       ¿Qué átomos constituyen la estructura fundamental de las biomoléculas?

b)       ¿Qué otros tipos de átomos puedes observar en las biomoléculas?

c)       Las proteínas contienen además………………………………………

d)       Los ácidos nucleicos y algunos lípidos contienen, también………………………

2)       Nombrar los niveles de organización del cuerpo humano.

3)       ¿Qué funciones cumplen en general, las biomoléculas en todos los seres vivos?

4)       ¿Cuál es la sustancia más abundante en todos los organismos?


5)       Vuelva a responder las preguntas del principio.

6) Para terminar observen el próximo vídeo que es un resumen de lo visto en la clase de hoy.






















Ahora a descansar hasta pronto.