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    DISTRIBUCIN ELECTRONICA

    Los electrones del tomo giran en torno al ncleo en unas rbitas determinadaspor los nmeros cunticos.

    n.El nmero cuntico principal determina el tamao de las rbitas, por tanto, ladistancia al ncleo de un electrn vendr determinada por este nmerocuntico. Todas las rbitas con el mismo nmero cuntico principal forman unacapa. Su valor puede ser cualquier nmero natural mayor que 0 (1, 2, 3, 4,

    ...).n equivale a los niveles de energa (anteriormente los niveles de energalos identificaban con las letras K, L, M, N, etc.)

    l.El nmero cuntico azimutal determina la excentricidad de la rbita, cuantomayor sea, ms excntrica ser, es decir, ms aplanada ser la elipse querecorre el electrn. Su valor depende del nmero cuntico principal n, pudiendovariar desde 0 hasta una unidad menos que ste(desde 0 hasta n -1). As, en el

    nivel n = 1, lslo puede tomar el valor 0, correspondiente a una rbita circular.En el nivel n = 3, l tomar los valores de 0, 1 y 2, el primero correspondiente auna rbita circular y los segundos a rbitas cada vez ms

    excntricas.l equivale a los subniveles de energa

    m.El nmero cuntico magntico determina la orientacin espacial de lasrbitas. Su valor depender del nmero de rbitas existente y vara desde -l hasta l, pasando por el valor 0. As, si el valor de l es 2, las rbitas podrntener 5 orientaciones en el espacio, con los valores de m -2, -1, 0, 1 y 2. Si el

    nmero cuntico azimutal es 1, existen tres orientaciones posible (-1, 0 y 1),mientras que si es 0, slo hay una posible orientacin espacial,correspondiente al valor de m = 0.

    El conjunto de estos tres nmeros cunticos determinan la forma y orientacinde la rbita que describe el electrn y que se denomina orbital.

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    Segn el nmero cuntico azimutal (l), el orbital recibe un nombre distinto.cuando l = 0, se llama orbital s; si vale 1, se denomina orbital p; cuandovale 2 se denomina d; si su valor es 3, se denomina orbital f; si es 4 se

    denomina g, y as sucesivamente.

    El conjunto de estos tres nmeros cunticos determinan el nivel que ocupa, laforma y orientacin de la rbita que describe el electrn y que se denominaorbital.

    Segn el nmero cuntico azimutal (l), el orbital recibe un nombre distinto.Cuando l = 0, se llama orbital s; si vale 1, se denomina orbitales p,cuando 2 se denomina orbitales d, si su valor es 3, se denomina orbitales f,

    si 4 orbitales g, y as sucesivamente.

    Pero no todas las capa tienen el mismo nmero de orbitales, el nmero deorbitales depende de la capa y, por tanto, del nmero cuntico n. As, para n =1, l slo puede tomar el valor0 (desde 0 hasta n-1, que es 0) y m tambinvaldr 0 (su valor vara desde -l hasta l, que en este caso valen ambos 0), as queslo hay un orbital s, de valores de nmeros cunticos (1,0,0). En el nivelen donde n toma el valor 3. El valor de l puede ser 0, 1 y 2. En el primer caso(l = 0), m tomar el valor 0, habr un orbital s; en el segundo caso (l =1), m podr tomar los valores -1, 0 y 1 y existirn 3 orbitales p; en el caso final(l = 2) m tomar los valores -2, -1, 0, 1 y 2, por lo que hay 5 orbitales d. En

    general, habr en cada capa n2 orbitales.

    s.Cada electrn, en un orbital, gira sobre si mismo. Este giro puede ser en elmismo sentido que el de su movimiento orbital o en sentido contrario. Estehecho se determina mediante un nuevo nmero cuntico, el nmero cuntico sespin s, que puede tomar dos valores, 1/2 y -1/2.

    Tomado dehttp://personal1.iddeo.es/romeroa/latabla/index.htm(actualmenteno abre)

    Ver ms en el mdulo p 17 a 26 y en el enlacehttp://genesis.uag.mx/edmedia/material/QIno/T3b.cfm

    TABLA PERIODICA

    http://personal1.iddeo.es/romeroa/latabla/index.htmhttp://personal1.iddeo.es/romeroa/latabla/index.htmhttp://personal1.iddeo.es/romeroa/latabla/index.htmhttp://genesis.uag.mx/edmedia/material/QIno/T3b.cfmhttp://genesis.uag.mx/edmedia/material/QIno/T3b.cfmhttp://genesis.uag.mx/edmedia/material/QIno/T3b.cfmhttp://personal1.iddeo.es/romeroa/latabla/index.htm
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    La tabla peridica se organiza en filas horizontales, que se llaman periodos, ycolumnas verticales que reciben el nombre de grupos, adems, por facilidad derepresentacin, aparecen dos filas horizontales fuera de la tabla que corresponden

    a elementos que deberan ir en el sexto y sptimo periodo, tras el tercer elementodel periodo.

    Los primeros dos grupos estn completando orbitales s, el correspondiente a lacapa que indica el periodo. As, el rubidio, en el quinto periodo, tendr es su capade valencia la configuracin 5s1, mientras que el bario, en el periodo sexto, tendrla configuracin 6s2. Los grupos 3 a 12 completan los orbitales d de la capaanterior a la capa de valencia, de forma que hierro y cobalto, en el periodo cuarto,tendrn las configuraciones 3d64s2 y 3d74s2, en la que la capa de valencia no semodifica pero s la capa anterior.

    Los grupos 13 a 18 completan los orbitales p de la capa de valencia. Finalmente,en los elementos de transicin interna, los elementos completan los orbitales f de

    su antepenltima capa. As podemos saber, que para un periodo N, laconfiguracin de un elemento ser:

    Grupos 1 y 2 Elemento de transicin Grupos 13 a 18 Elementos de transicin internaLo anterior se tom de: http://personal1.iddeo.es/romeroa/latabla/(actualmente no abre)

    Encuentran ms informacin sobre la tabla peridica en el mdulo (p 26 a 34) y enhttp://tablaperiodica.educaplus.org/

    PROPIEDADES PERIODICAS

    Las propiedades fsicas y qumicas de los elementos dependen,fundamentalmente, de su configuracin electrnica.

    Existe una serie de propiedades en los elementos que varan regularmente en latabla peridica y que se denominan propiedades peridicas. Esto es, se repite unpatrn particular de propiedades a medida que aumenta el nmero atmico. Entre

    http://tabla%28%27tablaperiodica.htm%27%29/http://personal1.iddeo.es/romeroa/latabla/http://personal1.iddeo.es/romeroa/latabla/http://tablaperiodica.educaplus.org/http://tablaperiodica.educaplus.org/http://tablaperiodica.educaplus.org/http://personal1.iddeo.es/romeroa/latabla/http://tabla%28%27tablaperiodica.htm%27%29/
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    ellas se encuentran: la densidad, el punto de ebullicin, el punto de fusin, laenerga de enlace, el tamao atmico, el potencial de ionizacin, la afinidadelectrnica y la electronegatividad, entre otras.

    Nota: Ver definiciones en el mdulo captulo 1 (p 26 a 34).

    TEORIA SOBRE LA FORMACION DE ENLACES

    Los electrones de valencia de un tomo juegan un papel importante en laformacin de los compuestos qumicos. Estos electrones son transferidos de untomo a otro son compartidos entre los tomos que conforman el compuesto. Latransferencia o el comportamiento de electrones originan los enlaces qumicos.

    Segn la teora del enlace de valencia los enlaces qumicos pueden ser:

    Enlace covalente. Es el enlace en el cual los electrones de valencia de lostomos son compartidos entre ellos, porque poseen igual electronegatividad, opoca diferencia de ella.

    En algunos casos puede darse un enlace covalente coordinado o dativo, en elque uno slo de los tomos aporta los dos electrones que se comparten en elenlace.

    Enlace inico. Es el enlace formado entre dos tomos con una apreciablediferencia en el valor de sus electronegatividades. Los electrones de valencia de

    los tomos son transferidos de un tomo a otro. En este enlace el tomo menoselectronegativo cede electrones y queda cargado positivamente en forma decatin, mientras que el tomo ms electronegativo recibe los electrones y quedacargado negativamente en forma de anin.

    Entre mayor sea la diferencia de electronegatividades, mayor es el carcter inicodel enlace. Un enlace es inico cuando se unen dos tomos cuya diferencia deelectronegatividades es igual mayor que 1,7.

    ESTADOS DE LA MATERIA

    La materia se presenta en tres estados o formas deagregacin: slido, lquido y gaseoso.Dadas las condiciones existentes en la superficie terrestre, slo algunassustancias pueden hallarse de modo natural en los tres estados, tal es el caso delagua.La mayora de sustancias se presentan en un estado concreto. As, los metales o

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    las sustancias que constituyen los minerales se encuentran en estado slido y eloxgeno o el CO2 en estado gaseoso:

    Los slidos: Tienen forma y volumen constantes. Se caracterizan por larigidez y regularidad de sus estructuras.

    Los lquidos: No tienen forma fija pero s volumen. La variabilidad de formay el presentar unas propiedades muy especficas son caractersticas de loslquidos.

    Los gases: No tienen forma ni volumen fijos. En ellos es muy caractersticala gran variacin de volumen que experimentan al cambiar las condicionesde temperatura y presin.

    NOTA: Complementar en el mdulo captulo 2, p 469 y en el siguiente enlace :http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/estados/estados1.

    htm

    CAMBIOS DE ESTADO

    Cuando un cuerpo, por accin del calor o del fro pasa de un estado a otro,decimos que ha cambiado de estado.

    Si se calienta un slido, llega un momento en que se transforma en lquido. Esteproceso recibe el nombre de fusin. El punto de fusin es la temperatura que

    debe alcanzar una sustancia slida para fundirse. Cada sustancia posee un puntode fusin caracterstico. Por ejemplo, el punto de fusin del agua pura es 0 C a lapresin atmosfrica normal.Si calentamos un lquido, se transforma en gas. Este proceso recibe el nombrede vaporizacin. Cuando la vaporizacin tiene lugar en toda la masa de lquido,formndose burbujas de vapor en su interior, se denomina ebullicin. Tambin latemperatura de ebullicin es caracterstica de cada sustancia y sedenomina punto de ebullicin. El punto de ebullicin del agua es 100 C a lapresin atmosfrica normal.

    http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/estados/estados1.htmhttp://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/estados/estados1.htmhttp://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/estados/estados1.htmhttp://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/estados/estados1.htmhttp://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/estados/estados1.htm
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    Imagen tomada de la webhttp://www.iesfuentenueva.net/proyecto/images/stories/cambios_estado.gifCALOR INVOLUCRADO EN LOS CAMBIOS DE ESTADO

    El calor latente de fusin (H fusin) es la cantidad de calor necesaria parafundir una unidad de masa de una sustancia a su temperatura de fusin. Lasunidades son calora/gramo (cal/g).

    El calorQfnecesario para fundir una masa (m) dada de una sustancia, que seencuentra a una temperatura T, se halla con la expresin:

    Qf (cal) = m(g)x Hfusin(cal/g)

    El calor latente de ebullicin vaporizacin (Hv) es la cantidad de calor porunidad de masa que es necesario para cambiar la sustancia de lquido a vapor a latemperatura de ebullicin. Las unidades son calora/gramo (cal/g).

    El calorQv necesario para convertir una masa (m) dada de un lquido a gas(vapor), que se encuentra a una temperatura T, se halla con la expresin:

    Qv(cal)= m(g) xHvaporizacin (cal/g)

    URL:http://www.educared.net/aprende/anavegar5/Podium/images/B/1563/propiedades_cambios_estado.htm

    http://www.educared.net/aprende/anavegar5/Podium/images/B/1563/propiedades_cambios_estado.htmhttp://www.educared.net/aprende/anavegar5/Podium/images/B/1563/propiedades_cambios_estado.htmhttp://www.educared.net/aprende/anavegar5/Podium/images/B/1563/propiedades_cambios_estado.htmhttp://www.educared.net/aprende/anavegar5/Podium/images/B/1563/propiedades_cambios_estado.htm
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    Qs Qs-L QL QL-v QvFigura 6 Curva de calentamiento Temperatura (C) vs tiempo.

    La grfica muestra una curva de calentamiento de una sustancia desde su esta-do slido, pasando por el lquido, hasta el estado gaseoso. Si se desea calcular elcalor requerido para cambiar la temperatura de una determinada masa de uncompuesto qumico desde su estado slido hasta una temperatura de su estadogaseoso, se debe tener en cuenta el siguiente procedimiento:

    Calcular la cantidad de calor en cada paso de la grfica.

    1. CALENTAMIENTOS

    Para calentar el slido se necesita una cantidad de calor Q s

    Qs = m x C(s) x (Tfusin Tinicial) ; donde:

    Qs = cantidad de calor (medido en caloras), necesario para calentar el slidodesde Tinicialhasta Tfusin.

    Para calentar el lquido se necesita una cantidad de calor Q L

    QL = m x C(l) x (Tebullic. Tfusin ) ; donde:

    QL = cantidad de calor (medido en caloras), necesario para calentar el lquidodesde Tfusin hasta Tebullic.

    Para calentar el gas (o, vapor) se necesita una cantidad de calor Qv

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    QV = m x C(v) x (Tfinal -Tebullic.) ; donde:

    QV= cantidad de calor (medido en caloras), necesario para calentar el gas desde

    Tebullichasta Tfinal

    m = masa (gramos) de sustancia en estado slido.

    C(s) = es el calor especfico (cal/C g) de la sustancia en el estado slido.

    C(l) = es el calor especfico (cal/C g) de la sustancia en el estado lquido

    C(v) = es el calor especfico (cal/C g) de la sustancia en el estado gaseoso

    (Tfusin Tinicial), (Tebullic. Tfusin ), (Tfinal -Tebullic.) = Representan el cambio detemperatura ( T) (en C), en esos intervalos.

    2. CAMBIOS DE ESTADO

    Para fundir el slido se necesita una cantidad de calor Q s-L ;

    Qs-L= m(g) x Hfusin(cal/g) ; donde

    Qs-L = cantidad de calor necesaria para fundir el slido

    Para evaporar el lquido se necesita una cantidad de calor Q L-v;

    QL-v= m(g) x (H)vaporizacin(cal/g); donde

    QL-v = cantidad de calor necesaria para evaporar el lquido

    Hfusin = calor latente de fusin

    Hvaporizacin = calor latente de vaporizacin

    3. La cantidad de calor utilizada en el proceso completos ser Q total:

    Qtotal = Qs + Qs-L + QL + QL-v + Qv

    Aclaracin.

    - La Qtotal vara segn el proceso, no siempre es la suma de las cinco Q, puede serigual a una sola o la suma de algunas de ellas.

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    - No siempre el calentamiento es total, puede ser parcial, por tanto lastemperaturas no siempre son la de fusin o ebullicin.

    Ejemplo: si se pide calentar un hielo de -25 C hasta -1 C solo se calcula una Q,la de calentamiento del slido y el cambio de temperatura es desde -25C hasta -10 C (Q = m x C(s) x (T final Tinicial) ; donde: Tfinal es 1 C y Tinicial es -25 C

    GASES. Leyes de los gases

    Un gas queda caracterizado por las siguientes variables de estado:

    VARIABLES DE

    ESTADO UNIDADES

    PRESIN: P Pa, atm,mm Hg1 atm=101300 Pa

    1 atm= 760 mm Hg

    VOLUMEN: V m3 , L 1 m3=1000 L

    TEMPERATURA: T K, C T(K)=t(C)+273N MERO DE

    MOLES: n mol1mol =6,02x1023unidades

    LEYES DE LOS GASES:

    Ley de Boyle:

    Relacin entre la presin y el volumen de un gas cuando la temperatura esconstante.

    La ley de Boyle establece que la presin de un gas es inversamenteproporcional al volumen del recipiente que lo contiene, cuando latemperatura es constante

    Si la presin aumenta, el volumen disminuye.Si la presin disminuye, el volumen aumenta.

    matemticamente se representa en la siguiente ecuacin:

    P1V1 = P2V2

    Ley de Charles

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    Relacin entre la temperatura y el volumen de un gas cuando la presin esconstante

    Si la presin se mantiene constante, el cambio de volumen que experimentauna masa fija de un gas es directamente proporcional a la temperaturaabsoluta (Kelvin).

    Si la temperatura aumenta, el volumen aumenta.Si la temperatura disminuye, el volumen disminuye.

    matemticamente se representa en la siguiente ecuacin:

    V1 /T1 = V2 /T2

    Ley de Gay-Lussac

    Establece la relacin entre la temperatura y la presin de un gas cuando elvolumen es constante.

    La presin del gas a volumen constante es directamente proporcional a sutemperatura absoluta (Kelvin):

    Si aumentamos la temperatura, aumentar la presin.Si disminuimos la temperatura, disminuir la presin.

    P1 /T1 = P2 /T2

    Ley combinada

    Relaciona las tres leyes anteriores se obtiene

    p1.V1/T1 = p2.V2/T2 = constante

    Ley de Avogadro

    Volmenes iguales de diferentes gases tienen el mismo nmero de molculas, si

    se encuentran en las mismas condiciones de presin y temperatura.

    V1 /n1 = V2 /n2

    Ecuacin de estado

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    Todas las leyes descritas anteriormente se pueden expresar en una sola ecuacinmatemtica que relaciona los cuatro parmetros y se conoce como la ecuacingeneral del estado gaseoso.

    PV = nRT

    R = constante universal de los gases = 0,082 L. atm / mol.K

    Revisar Mdulo p 60 y siguientes.

    Revisar los siguientes enlaces, donde encuentran los mismos temas y ejercicios,http://www.educaplus.org/gases/index.htmlhttp://www.juntadeandalucia.es/averroes/recursos_informaticos/andared02/leyes_gases/index.html

    CANTIDAD DE SUSTANCIA

    La materia esta compuesta por diferentes clases de partculas. Una manera demedir la cantidad de sustancia es contar su nmero de partculas. Debido a quelos tomos, molculas, iones y otras partculas son extremadamente pequeas, elnmero de partculas individuales en una muestra (aunque sea muy pequea) esmuy grande. Contar las partculas no es prctico. Sin embargo se puede contar laspartculas si se introduce un trmino que representa un nmero especfico de esaspartculas. Ese trmino se conoce con el nombre de mol.

    Mol:

    Es la cantidad de sustancia de un sistema que contiene tantas unidadesestructurales (tomos, iones, molculas, electrones, protones etc.) como lacantidad de tomos en 0,012 kilogramo del istopo de carbono 12. el cual es iguala 6.02 x 1023 (nmero de Avogadro).

    Podemos relacionar al mol, con la decena, la docena, la resma; todas representancantidad de unidades.

    Cuando dicen una docena se refiere a 12 unidades (naranjas, casas, tomos,molculas, protones, etc)

    cuando dicen una resma se refiere a 500 unidades (naranjas, casas, tomos,molculas, protones, etc)

    cuando se dice una mol se refiere a 6,02 x 1023 unidades (naranjas, casas,tomos, molculas, protones, etc)

    http://www.educaplus.org/gases/index.htmlhttp://www.educaplus.org/gases/index.htmlhttp://www.juntadeandalucia.es/averroes/recursos_informaticos/andared02/leyes_gases/index.htmlhttp://www.juntadeandalucia.es/averroes/recursos_informaticos/andared02/leyes_gases/index.htmlhttp://www.juntadeandalucia.es/averroes/recursos_informaticos/andared02/leyes_gases/index.htmlhttp://www.educaplus.org/gases/index.html
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    En el caso de la mol se utilizan especialmente para tomos, molculas, o ines,etc. As:

    una mol de tomos son 6,02 x 1023 tomos una mol de molculas son 6,02 x 1023 molculas una mol de iones son 6,02 x 1023 iones

    Ver ms en Mdulo, p 80 a 87 y en el siguiente enlace:http://genesis.uag.mx/edmedia/material/QIno/T7.cfm

    MASA MOLAR

    Es la masa de un mol de un elemento o de un compuesto, que es igual a la masaatmica del elemento o masa molecular del compuesto expresada en gramos.

    Recuerden que:

    la masa atmica (o peso atmico) es la masa de un solo tomo y es la queaparece en la tabla peridica, cuyas unidades son u.m.a.

    la masa molecular ( o peso molecular) es la masa de una sola molcula y es lasuma de las masas atmicas de los tomos que componen la molcula, cuyasunidades son u.m.a.

    As:

    La masa molar de un elemento es la masa de un mol de tomos de ese elemento,que va a ser igual a la masa atmica expresada en gramos.

    La masa molar de un compuesto es la masa de un mol de molculas de esecompuesto, que va a ser igual a la suma de las masas molares de los elementosque componen el compuesto.

    La masa molarse relaciona con la masa de una sustancia y con la cantidad desustancia a travs de la siguiente expresin matemtica:

    Donde M (x) es la masa molar de la sustancia X; m (x) la masa de la sustancia X,y n (x), la cantidad de sustancia X. La masa molar tiene unidades de kg/mol, sinembargo, habitualmente, se utiliza la unidad g/mol. La unidad SI de masa es kg.La unidad SI de cantidad de sustancia es mol.

    http://genesis.uag.mx/edmedia/material/QIno/T7.cfmhttp://genesis.uag.mx/edmedia/material/QIno/T7.cfmhttp://genesis.uag.mx/edmedia/material/QIno/T7.cfmhttp://genesis.uag.mx/edmedia/material/QIno/T7.cfm
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    descripcin unidades

    M (x) masa molar de la

    sustancia X

    g/mol

    m (x) masa de la sustancia X g

    n (x), cantidad de sustancia X mol

    Cibergrafa.

    - http://personal1.iddeo.es/romeroa/latabla/index.htm(actualmente no abre)- :http://personal1.iddeo.es/romeroa/latabla/(actualmente no abre)- http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/estados/e

    stados1.htm- http://www.educared.net/aprende/anavegar5/Podium/images/B/1563/propiedades_cambios_estado.ht

    m- http://www.educaplus.org/gases/index.html

    - http://www.juntadeandalucia.es/averroes/recursos_informaticos/andared02/leyes_gases/index.html

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