resumen 4º eso

Repaso de Química 4º ESO Eva Martínez

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EL ÁTOMO

ESTRUCTURA DEL ÁTOMO

NÚCLEO

situado en el centro del átomo

en el núcleo radica la masa del átomo

formado por: o PROTONES: con carga positiva (+). o NEUTRONES: sin carga eléctrica.

CORTEZA

alrededor del núcleo

formado por ELECTRONES: con carga negativa (-).

NÚMERO ATÓMICO (Z) es el número de protones que hay en el núcleo.

Hay la misma cantidad de protones que de electrones. Por eso el átomo no tiene carga eléctrica, es neutro.

nº protones = nº electrones

NUMERO MÁSICO (A) es la suma de los protones y neutrones (p + n).

El número de neutrones se saca restando A – Z.

Ejemplo

Si se le aplica energía a un átomo, se le puede arrancar un electrón y así el átomo

quedaría cargado positivamente ya que ahora hay un protón (carga +) más en el

núcleo que electrones (carga -) en la corteza. A este átomo se le llama IÓN, y al ser

positivo se le llama CATIÓN.

Puede suceder al contrario también, que el átomo capte un electrón y así quede

cargando negativamente ya que tiene un electrón de más. A este átomo se le llama

ANIÓN.

CATIÓN (+) IÓN ANIÓN (-)

A Z Protones p+ Electrones e- Neutrones n

14 6 6 (Z) 6 (nº p+ = nº e

-) 14 – 6 = 8 (A – Z)


2

Estructura de la corteza: NÚMEROS CUÁNTICOS

Número cuántico principal (n): indica la capa electrónica de un electrón y el tamaño

del orbital. n = 1, 2, 3… (Números enteros)

Número cuántico secundario (l): determina la forma espacial del orbital.

l = 0, 1, 2, (n-1)

Número cuántico magnético (m): indica las orientaciones espaciales.

m = -l, 0, +l

Número cuántico espín (s): indica las dos únicas orientaciones del electrón.

s = -1/2, +1/2

n l m s Orbital (n, l, m)

1 0 0 ±1/2 (1, 0, 0) 1s

2 0 1

0 -1, 0, 1

±1/2 ±1/2

(2, 0, 0) 2s (2, 1, -1) 2px (2, 1, 0) 2py (2, 1, 1) 2pz

3 0 1 2

0 -1, 0, 1 -2, -1, 0, 1, 2

±1/2 ±1/2 ±1/2

3s

3p

3d

TABLA PERIÓDICA


3

Los elementos se distribuyen en 7 filasPERÍODOS y en 18 columnasGRUPOS.

Los elementos del sistema periódico se clasifican en:

Elementos representativos: grupos 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17, 18.

Elementos de transición: grupos 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12.

Elementos de transición interna: los lantánidos y los actínidos.

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d10 7p6

Ejemplos:

Li (Z=3) 1s2 2s1 Grupo = 1 Período = 2

N (Z=7) 1s2 2s2 2p3 Grupo = 14 Período = 2

S (Z=16) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 Grupo = 16 Período = 3

ESTRUCTURA DE LEWIS

Para representar las moléculas resultantes de la unión mediante enlace covalente se

utilizan a menudo los diagramas de Lewis. En ellos se representan por puntos o cruces

los electrones de la capa de valencia del átomo y los electrones compartidos se sitúan

entre los dos átomos. De esta manera es fácil visualizar los electrones compartidos y

como ambos átomos quedan con ocho electrones (estructura de gas noble).

NIVEL Nº MÁXIMO

s 2

p 6

d 10

f 14


4

REGLA DEL OCTETO

1º Contar electrones

2º Electrones necesarios (8)

3º Electrones compartidos

4º Enlaces (2e- = 1 enlace)

Ejemplos:

CO2

1º 4 + 6x2 = 16e- O C O

2º 8 x 3 = 24e-

3º 8e- compartidos

4º 8 / 2 = 4 enlaces

PH3

1º 5 + 1x3 = 8e-

2º 8 + 2x3 = 14e-

3º 6e- compartidos

4º 6 / 2 = 3 enlaces


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FORMULACIÓN

ANHÍDRIDOS / ÓXIDOS NO METÁLICOS

No metal + oxígeno

N2Ox

Las valencias de los elementos se intercambian entre ellos. El oxígeno actúa siempre

con valencia 2.

Nomenclatura tradicional:

1 – 3 – 5 – 7 2 – 4 – 6 3 – 5

Anhídrido/óxido

Hipo….oso 1 2

………..oso 3 4 3

………..ico 5 6 5

Per….ico 7

Cl2O anhídrido hipocloroso / óxido hipocloroso

SO2 anhídrido sulfuroso / óxido sulfuroso

Cl2O5 anhídrido clórico / óxido clórico

Nomenclatura de Stock:

Óxido de + no metal (valencia en nº romanos)

Cl2O óxido de cloro (I)

SO2 óxido de azufre (IV)

Cl2O5 óxido de cloro (V)

Nomenclatura sistemática:

mono-

óxido de

mono-

no metal di- di-

tri- tri-

… …

Cl2O monóxido de dicloro

SO2 dióxido de azufre

Cl2O5 pentaóxido de dicloro


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ÁCIDOS OXOÁCIDOS

Hidrógeno + No metal + oxígeno

HnNOm

Los oxoácidos se obtienen añadiendo una molécula de agua a los óxidos no metálicos.

Óxido sulfúrico + H2O ácido sulfúrico

SO3 H2SO4

Número de oxidación del oxígeno -2

Número de oxidación del hidrógeno +1

Nomenclatura tradicional (no recomendada):

Se nombran igual que los óxidos no metálicos cambiando la palabra óxido por ácido.

Si sólo tiene un estado de oxidación (valencia) -ico

H2CO3 ácido carbónico

Si tiene 2 estados de oxidación:

o –ico para la valencia mayor H2SO4 ácido sulfúrico

o –oso para la valencia menor H2SO3 ácido sulfuroso

Si tiene 4 estados de oxidación (halógenos):

o Hipo…oso (1) HClO ácido hipocloroso

o –oso (3) HClO2 ácido cloroso

o –ico (5) HClO3 ácido clórico

o Per…ico (7) HClO4 ácido perclórico

El fósforo, arsénico y antimonio forman ácidos especiales:

Si a los óxidos no metálicos se les suma una molécula de agua tenemos los

ácidos META:

P2O3 + H2O HPO2 Ácido metafosforoso

P2O5 +H2O HPO3 Ácido metafosfórico

Si se les unen dos moléculas de agua se obtienen los ácidos PIRO:

P2O3 + 2 H2O H4P2O5 Ácido pirofosforoso

P2O5 + 2 H2O H4P2O7 Ácido pirofosfórico

Si se les unen tres moléculas de agua se obtienen los ácidos ORTO:

P2O3 + 3 H2O H6P2O6 H3PO3 Ácido ortofosforoso (ácido fosforoso)


7

P2O5 + 3 H2O H6P2O8 H3PO4 Ácido ortofosfórico (ácido fosfórico)

*Hay algunos metales que también forman ácidos, como el cromo y el manganeso:

CrO3 + H2O H2CrO4 Ácido crómico

Cr2O6 + H2O H2Cr2O7 Ácido dicrómico

MnO3 + H2O H2MnO4 Ácido mangánico

Mn2O7 + H2O H2Mn2O8 HMnO4 Ácido permangánico

Nomenclatura Stock:

ácido

di-

-oxo no metal –ico (valencia nº romanos) tri-

…

H2CO3 ácido trioxocarbónico (IV)


di-

-oxo

di-

no metal –ato (valencia nº romanos) de hidrógeno tri- tri-

… …

HClO Oxoclorato (I) de hidrógeno

H2SO4 Tetraoxosulfato (VI) de hidrógeno

HBrO3 Trioxobromato (V) de hidrógeno

H4P2O7 Heptaoxodifosfato (V) de hidrógeno

Dada la formula encontrar el nombre.

Se calcula la valencia del átomo central por el método de los nº de oxidación, una vez

conocida la valencia se formula.

HClO3 Ácido clórico


8

OXISALES (sales neutras)

Metal + no metal + oxígeno

Mn(NOm)x

Derivan de los ácidos al sustituir sus hidrógenos por metales.

Carbonato sódico ácido carbónico

Na2CO3 H2CO3

La parte entre paréntesis es el anión, el metal será el catión.

Nomenclatura tradicional:

Nombramos primero el anión, para lo cual nombramos el ácido correspondiente

eliminando la palabra ácido y cambiando las terminaciones:

–ico por –ato

–oso por –ito.

Y a continuación se nombra el metal con las mismas reglas que los óxidos.

Carbonato ferroso ácido carbónico H2CO3 y sustituimos el H por el metal

Fe2(CO3)2 Fe(CO3)


Igual que los oxácidos cambiando el nombre hidrógeno por el metal con la valencia en

nº romanos y entre paréntesis. Si la valencia es única no se pone.

FePO4 Tetraoxofosfato (V) de hierro

Fe2(SO4)3 Tris [tetraoxosulfato (VI)] de hierro (III)

(Bis – 2 Tris – 3 Tetraquis – 4 Pentaquis – 5)

Nomenclatura Stock:

Se nombra el oxoácido del que procede sustituyendo –ico por –ato, –oso por –ito; a

continuación se dice el metal con su valencia entre paréntesis.

Fe2(CO3)3 Carbonato de hierro(III)


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EJERCICIOS

1) Completa la siguiente tabla:

Z A protones neutrones electrones

2) Completa la siguiente tabla:

Z A protones neutrones electrones

208 82

11 12

28 15

8 9

3) Escribe la configuración electrónica de los siguientes elementos y di su período y su grupo. Be (Z=4) Si (Z=14) Ti (Z=22) Mg (Z=12)

4) Escribe la estructura de Lewis de las siguientes moléculas. NH3


10

H2O NH4

+


11


12

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