ACTIVIDADES Unidad 1: Estructura atómica de la materia Para a realización de ditas actividades recoméndase seguir a seguinte páxina de internet do Ministerio de Educación e ciencia na cal se explica de forma interactiva a súa realización e podedes comprobar a solución (coidado cos acentos xa que os ten en conta). http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/indice.htm Para non introducir toda a dirección podedes buscar dita páxina dende un buscador como www.google.es indicando as palabras: concurso cnice EL ÁTOMO 1- HISTORIA Cual es la aportación Rutherford y Bohr al modelo atómico? Cual es la diferencia fundamental entre ambos modelos? Rutherford: Demostró que los átomos no eran macizos, como se creía, sino que están vacíos en su mayor parte y en su centro hay un diminuto núcleo. Dedujo que el átomo debía estar formado por una corteza con los electrones girando alrededor de un núcleo central cargado positivamente. Bohr Propuso un nuevo modelo atómico, según el cual los electrones giran alrededor del núcleo en unos niveles bien definidos. Ambos proponen un modelo atómico con un núcluo diminuto cargado de partículas positivas y una corteza que es casi toda vacía e inmensa comparada con el tamaño del núcleo. La diferencia es que Bohr estableció que los electrones se hayan en capas de distinta energía, mayor cuanto más alejadas del núcleo 2 ESTRUCTURA 1- Los átomos de un mismo elemento químico tienen todos en su núcleo el mismo número de: Protones (cargas positivas) 2- Un átomo tiene 12 protones, 13 neutrones y 12 electrones. Cuál es su número atómico? 12 (Definido por su número de protones) 3- Los isótopos oxígeno-16, oxígeno-17 y oxígeno-18, se diferencian en: El número de neutrones (serán 8, 9 y 10 respectivamente) 4- Un átomo de volframio (W) tiene 74 protones y 108 neutrones. Cuál es su representación adecuada?. 182 74 W 5- Señala las afirmaciones correctas: El número másico de un átomo es la suma del número de protones, neutrones y electrones Todos los átomos de un mismo elemento químico tienen el mismo número de neutrones Los isótopos de un elemento químico tienen el mismo número atómico Los isótopos de un elemento químico tienen el mismo número másico Los isótopos de un elemento químico tienen distinto número de neutrones 1
3 CONSTRUIR ÁTOMOS 1- Completa la siguiente tabla: ÁTOMO PROTONES ELECTRONES NEUTRONES 25 12 Mg 18 F 9 29 14 10 4 Si Be 12 12 13 9 9 9 14 14 15 4 4 6 24 12 Mg 12 12 12 4 CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA 1. Cuántos electrones poseen los átomos de argón (Ar), de número atómico 18, en su capa o nivel de energía más externo?: 1. 2 electrones 2. 6 electrones 3. 8 electrones 4. 18 electrones 2. Cuál de las siguientes configuraciones electrónicas corresponde al átomo de cobre (Cu), de número atómico 29? 1. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4p 1 2. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 3. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 (este ejemplo no sigue las reglas de las diagonales) 4. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 10 4p 2 3. Qué electrones de la corteza de átomo de bromo (Br) influyen más notablemente en sus propiedades químicas?, número atómico 35: 1. Los del nivel 2 2. Los del subnivel 3d 3. Los del orbital 1s 4. Los del nivel 4 4. Qué tienen en común las configuraciones electrónicas de los átomos de Li, Na, K y Rb?: 1. Que poseen un solo electrón en su capa o nivel más externo 2. Que poseen el mismo número de capas o niveles ocupados por electrones 3. Que tienen completo el subnivel s más externo 4. Sus configuraciones electrónicas son muy diferentes y no tienen nada en común 2
5. Qué tienen en común las configuraciones electrónicas de los átomos de Ca, Cr, Fe, Cu y Zn? Señala las afirmaciones correctas: 1. Todos tienen el mismo número de capas o niveles ocupados por electrones 2. Tienen el mismo número de orbitales ocupados por electrones 3. Todos tienen el mismo número de electrones en su nivel más externo 4. Tienen pocos electrones en su nivel más externo TABLA PERIÓDICA 1. Completa el texto siguiente: En la Tabla Periódica actual, los elementos químicos conocidos aparecen colocados por orden creciente de su número atómico en 7 filas horizontales, llamadas períodos y 18 columnas, llamadas grupos, cuyos elementos tienen un comportamiento químico similar. 2. Clasifica los siguientes átomos según su tendencia a ganar o perder electrones: Cl (cloro), O (oxígeno), F (fluor), Ba (bario), Fe (ferro), Ca (calcio) y K (potasio) - ganar electrones: Cl, F, O - perder electrones: Ba, Ca, K, Fe 3. En la tabla periódica, al pasar de un elemento al siguiente sus átomos aumentan en: 1. un neutrón en el núcleo y un electrón en la corteza 2. un electrón en la corteza, el núcleo permanece igual 3. un protón en el núcleo y un electrón en la corteza 4. un protón y un neutrón en el núcleo, la corteza permanece igual 5. El tercer período de la Tabla Periódica está formado por los elementos Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl y Ar Cuál de ellos posee menor tamaño?: 1. El sodio 2. El argón (el número de capas de electrones es la misma, pero, la carga positiva del núcleo aumenta lo que hace que los electrones se acerquen más al núcleo, disminuyendo así el radio) 3. El cloro 4. No puede predecirse 6. Un ión calcio (Ca 2+ ) posee respecto al átomo de calcio (Ca): 1. El mismo número de protones y electrones 2. El mismo número de electrones y distinto número de protones 3. Menor número de electrones 4. Mayor número de protones 3
7. En el grupo de los halógenos, formado por los elementos F, Cl, Br, I y At Cuál de ellos posee mayor electronegatividad?: 1. El flúor (ya que tiene su última capa más cercana al núcleo y por lo tanto atrae los electrones con más fuerza) 2. El astato 3. El iodo 4. No puede predecirse 8. Señala las afirmaciones correctas: 1. Los elementos Li y Na tienen propiedades químicas parecidas por estar en el mismo grupo 2. Los elementos Mg, Al, P y S tienen propiedades parecidas por estar en el mismo período 3. Los elementos con carácter metálico tienen tendencia a formar iones negativos 4. Los no-metales tienen tendencia a ganar electrones MOLÉCULAS E IONES 1- Indica si las siguientes moléculas son elementos o compuestos: 1- Agua (H 2 O) Compuesto 2- Oxígeno (O 2 ) Elemento 3 Nitrógeno (N 2 ) Elemento 4 Metano (CH 4 ) Compuesto 5 Amoniaco (NH 3 ) Compuesto 6 - Fósforo (P 4 ) Elemento 7 Dióxido de carbono (CO 2 ) Compuesto 2 Construir iones. Completa la siguiente tabla: ión PROTONES ELECTRONES NEUTRONES 42 2+ 20 Ca 19 9F - 20 18 22 9 10 10 9 2+ 4Be 25 2+ 12 Mg 36 17 Cl - 4 2 5 12 10 13 17 18 19 4
3. La molécula del ácido fosfórico se representa por la fórmula H 3PO 4 A cuál de los siguientes modelos corresponde? x 1. 2. 3. 4. 4. Un átomo de oxígeno (O) y el ión óxido (O 2- ) tienen: 1. El mismo número de protones y electrones 2. Distinto número de protones 3. Distinto número de electrones 4. Distinto número de protones y electrones 5. Un átomo que ha adquirido carga positiva al perder un electrón, se denomina...catión. 6. Cuál será la fórmula correspondiente al modelo molecular representado a la izquierda: 7. Señala las afirmaciones correctas: 1. C 2H 2O 2 2. C 2H 4 3. CH 4 4. CH 4O 1. Para cualquier ión el número de protones es siempre mayor que el de electrones. 2. Solo los átomos de los no metales pueden formar iones. 3. Las moléculas están formadas normalmente por átomos de elementos no metálicos. 4. Los iones no siempre están formados por átomos individuales cargados. 5. Las moléculas de las sustancias puras están siempre formadas por átomos iguales. x ENLACES Y SUBSTANCIAS 1- El átomo de sodio (su configuración electrónica es 2,8,1), tiene en su última capa... 1 electrón...y la capa anterior está formada por el octeto. Por tanto, tiene tendencia a...perder... un electrón para adquirir la estructura electrónica de gas noble, formando el ion Na +. El átomo de cloro (su configuración electrónica es 2,8,7), tiene en su última capa...7 electrones... Por tanto, para adquirir la estructura electrónica de gas noble, tiene tendencia a...ganar... un electrón formando el ion Cl -. Al reaccionar ambos átomos, se forman iones de carga opuesta que se atraen fuertemente. La atracción electrostática que los une constituye el...enlace iónico... 5
2 - El átomo de cloro (su configuración electrónica es 2,8,7), tiene en su última capa...7 electrones.... Por tanto, para adquirir la estructura electrónica de gas noble, tiene tendencia a...ganar...un electrón, consiguiendo una configuración electrónica estable. Al encontrarse dos átomos de cloro, lo que ocurre es que...comparten...un par de electrones, de manera que cada átomo adquiere...8 electrones...en su nivel externo, 6 no compartidos y 2 compartidos. El par de electrones compartido constituye el...enlace covalente... 3. Al combinarse los átomos de potasio (un metal alcalino) con los átomos de bromo (un no metal del grupo de los halógenos), lo más probable es que entre ellos se establezca: 1. Enlace covalente 2. Enlace metálico 3. Enlace por puentes de hidrógeno 4. Enlace iónico 4. Un sólido metálico está formado por: 1. Iones positivos y negativos 2. Iones positivos y una nube de electrones 3. Iones negativos y una nube de electrones 4. Átomos neutros que comparten electrones 5. Cuál será la clase de enlace químico más probable que puede establecerse entre los átomos de los siguientes elementos? 1. Hierro-hierro: metálico 2. Cloro-magnesio: iónico 3. Carbono-oxígeno: covalente 4. Flúor-flúor: covalente 5. Neón-neón: ningún enlace 6. Señala cuáles de los siguientes compuestos serán de tipo iónico: 1. CaO (óxido de calcio). 2. O 2 (oxígeno). 3. NaF (fluoruro de sodio). 4. N 2O (óxido de dinitrógeno). 5. NH 3 (amoníaco). 7. De los sólidos siguientes, marca los que son muy solubles en agua: 1. Cobre (Cu). 2. Cuarzo (SiO 2). 3. Fluorita (CaF 2). 4. Hierro (Fe). 5. Silvina (KCl). 6