martes, 19 de mayo de 2015

Guía cinco_unión iónica

Escuela Normal Tomás Godoy Cruz.         Guía N°5: estructura de la materia.                                                                                                                                                   

Profesor: Cristian Bolzón.   Tema: uniones químicas (a desarrollar unión iónica) y regla del octeto electrónico.

Curso: 2°……

Fecha:

Apellido y nombre:

Responder la siguiente pregunta.

  • Definir el concepto de ión. 
  • Distinguir entre cationes y aniones.
Para recordar.

  • Hay distintas clases de átomos, que se denominan elementos químicos. Cada elemento químico se caracteriza por el número atómico. 
  • Las sustancias pueden estar formadas por un solo elemento o por más de uno, por lo cual se denominan simples o compuestas, respectivamente. 
  • Las sustancias se pueden clasificar de acuerdo con diversos criterios, como sus propiedades o su composición.
Para comenzar.

Hasta el momento, se han hallado en la naturaleza solo 92 clases de átomos diferentes. Sin embargo, la cantidad de sustancias que se conocen es tan grande que prácticamente no se puede medir. Los científicos encontraron que los átomos se pueden unir entre sí en diferentes formas y proporciones para constituir esta gran variedad de sustancias. Pero…….
a)       ¿Cómo se unen los átomos?

b)       ¿Hay alguna regla o lógica que determine la forma de unión?

c)       Todos los átomos se unen de la misma manera.

Los átomos se unen.

  • El concepto de unión química.
La mayoría de las sustancias están constituida por más de una clase de átomos, es decir, por más de un elemento. Esto implica que existe una gran diversidad de agregados de átomos unidos entre sí constituyendo las diferentes sustancias. La fuerza que mantiene unidos a los átomos formando dichos agregados se denomina unión química.
  • ¿Cómo se unen los átomos?
Ciertas observaciones llamaron la atención de los científicos mientras trataban de responder al interrogante de cómo se unen los átomos. Estas observaciones estaban centradas en un grupo de elementos a los que llamaron “inertes”, ubicados en el grupo VIII A o 18 de la tabla periódica. (Vea Fig N°2).

Los elementos inertes o gases inertes tienen dos particularidades. Una de ellas es que no se los encontró en la naturaleza unidos a átomos de otros elementos formando compuestos. La otra particularidad es que las sustancias simples formadas por estos elementos  (llamadas gases nobles o inerte, por no tener reactividad química) están constituidas por átomos aislados. Estos dos hechos parecían indicar  que no tenían tendencia a formar uniones químicas, ni entre sí ni con átomos de otros elementos. Se pensó, entonces, que los átomos de los gases inertes eran naturalmente estables, ya que no tenían “necesidad de unirse a otros átomos”.

  • Regla del octeto electrónico.
La pregunta siguiente fue ¿Qué hace que los átomos de los gases inertes sean estables y el resto no? Conocer como están formados los átomos facilitó mucho el trabajo de los investigadores. Para ese entonces estaba vigente el modelo atómico de Bohr y, por lo tanto, ya se aceptaba que existía un número máximo de electrones por cada órbita (las órbitas que menciona el modelo de Bohr son equivalentes a lo niveles de energía del modelo actual).

Se pudo saber, entonces, que los gases inertes  (excepto el helio) son los únicos elementos cuyos átomos tienen 8 electrones en el último nivel de energía, y esto llevó a suponer que esa era la causa de su gran estabilidad.

En 1916, el químico norteamericano Lewis y el alemán Kossel enunciaron la siguiente regla, conocida como regla del octeto electrónico:
Los átomos se unen entre sí para adquirir la configuración electrónica del gas inerte más cercano en la tabla periódica, alcanzando así su máxima estabilidad, que se logra al tener 8 electrones en su nivel más externo.












Tiempo después de enunciada la regla del octeto electrónico  se descubrió que el helio es químicamente estable, como los demás gases inertes. Sin embargo, posee solo dos electrones (un único nivel de energía). Algunos elementos cuyos átomos tienen muy pocos electrones, como el hidrógeno, que tiene uno solo, o el litio, que posee tres electrones, se estabilizan pareciéndose al helio (que es el gas inerte que tienen más cerca en la tabla periódica), es decir, llegando a tener dos electrones, y no ocho.

Si bien la regla del octeto electrónico se cumple para la mayoría de los elementos llamados representativos (pertenecientes a los subgrupos A), tienen muchas excepciones, pero a pesar de ellas sigue resultando muy útil para iniciarse en el estudio de las uniones químicas. (Vea Fig N°3).
 


















Prácticas de aprendizaje.

1)       ¿A qué se llama unión química?

2)       ¿Cómo se unen los átomos?

Los distintos modelos de uniones químicas.

Enunciada la regla del octeto electrónico, quedaba por explicar cuáles eran los mecanismos a través de los que se unen los átomos. Se plantearon así tres modelos de uniones químicas: la unión iónica, la unión covalente y la unión metálica.

Tipo de uniones químicas

  • Unión iónica.
  • Unión covalente.
  • Unión metálica.
Unión iónica.

En la transferencia de electrones que se produce en las uniones iónicas, los átomos con mayor tendencia a ceder electrones pierden los electrones necesarios para quedar con ocho electrones en el último nivel (igualar al gas noble más cercano). Estos electrones los recibirá un átomo con tendencia a captar electrones, lo que le permitirá también a este completar 8 electrones en el último nivel. Esto se llama completar el octeto electrónico.

Es preciso recordar que, cuando un átomo pierde electrones se convierte en catión, y cuando gana electrones, se convierte en anión. Por eso, a esta unión se la llama iónica, ya que al producirse se forman un catión y un anión. Ejemplos:

Unión entre cloro y sodio.                                  

































Unión entre sodio y oxígeno.




Unión entre magnesio y sodio.























Prácticas de aprendizaje.


1)       Nombrar los tipos de uniones químicas que existen.

2)       ¿Cuál es la ubicación en la tabla periódica de los elementos que participan de las uniones iónicas?

3)       ¿En la unión iónica se forman moléculas? ¿Por qué?

4)       Representen la unión iónica entre los siguientes elementos:

a)       Br y K.

b)       Ca y O.

c)       Cl y Mg.

Autoevaluación.

1)       De acuerdo a la información brindada, vuelvan a responder las preguntas del inicio.

2)       ¿Qué tendrá que suceder con los átomos de los siguientes elementos para que se estabilicen?

a)       Magnesio (Mg).
b)       Azufre (S).
c)       Bromo (Br).
d)       Rubidio (Rb).

3)       ¿Qué tipos de uniones químicas conocen?

4)       Las uniones iónicas se caracterizan por…………………..

Les dejo dos vídeo, les servirá para repasar lo visto en la clase de hoy, y también para estudiar lo que viene en la guía número seis. A estudiar!!!!... hasta pronto.