martes, 4 de diciembre de 2007

Resumenes del III Bimestre De Jorleen Gonzalez XºE

Resumen del III Bimestre
Jorleen Gonzalez
XºE



Formación de iones de los elementos

El átomo de cualquier elemento, es neutro, es decir, contiene igual número de cargas positivas y negativas. Es decir, el átomo posee en su núcleo una cantidad equivalente a la cantidad de electrones que giran a su alrededor. Esto produce un equilibrio exacto de cargas positivas y negativas. Se conoce como ión a la partícula cargada que se forma cuando un átomo recibe o retira uno o más electrones. Por ejemplo, el átomo de sodio posee 11 protones y 11 electrones, si se retira uno de esos electrones, la carga positiva será mayor que la de los electrones por tanto deja de ser un átomo y se convierte en una partícula cargada llamada ión sodio, que se representa como Na +1. El cloro, posee 17 protones en el núcleo y 17 electrones girando a su alrededor, si recibiera u electrón, entonces se convertiría en una partícula con carga negativa (pues está en exceso la cantidad de electrones comparada con la de los protones en el núcleo) esta partícula se llama ión cloro y se representa Cl-1. Esta situación puede ocurrir con cualquier átomo de los elementos y el proceso es lo que conocemos como formación de iones, tan indispensable para formar los compuestos existentes.Los iones con carga positiva reciben el nombre de cationes y los de carga negativa, aniones. Por tanto los elementos que tienden a perder electrones se conocen como cationes, y por lo general son los metales mientras que los que reciben electrones reciben el nombre de aniones y por lo general son los no metales.CATIONES (o iones positivos )Cuando un elemento muestra una simple forma catiónica, el nombre del catión es el mismo nombre del elemento.Ejemplos:Na+ ión sodioCa+2, ión calcioAl+3, ión aluminioCuando un elemento puede formar dos cationes relativamente comunes (con dos estados de oxidación respectivamente diferentes), cada ión debe nombrarse de tal manera que se diferencie del otro. Hay dos maneras de hacer esto, el sistema establecido por la IUPAC y el sistema tradicionalEl sistema establecido por la IUPAC; consiste en que los iones positivos se nombran como elemento indicando el número de oxidación mediante numerales entre paréntesis; así, por ejemplo:Cu +1 es cobre (I) y Cu +2 es cobre (II)EL SISTEMA TRADICIONAL; usa los sufijos -oso- e -ico- unidos a la raíz del nombre del elemento para indicar respectivamente, el mas bajo y el mas alto estados de oxidación. Así;a Cu +1 se le denomina ión cuproso y a Cu +2 ión cúprico ( II).Los cationes de los elementos metálicos se nombran según sea el elemento metálico, ejemplo catión Magnesio, catión potasio, catión sodio, catión aluminio y en su escritura se coloca como exponente, con signo positivo la cantidad de electrones que pierde el elemento para convertirse en ión (Mg+2 , K+1, Na+1, Al+3).ANIONES (iones negativos)
Elementos de transición
Constituyen las columnas situadas entre los grupos IIA(a la izquierda) y IIIA (a la derecha), o sea los grupos IIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB, IB y IIB. En estos, a medida que aumenta el número atómico, los electrones van a un nivel interior en vez de ir a un nivel más externo. Así, por ejemplo, en el cuarto período (cuarta fila9, el calcio 8Ca) tiene la estructura electrónica Is2 2s2,2p6 3s2 3p6 4s2 pero el siguiente elemento, el escandio (Sc) no tiene una estructura 4s2 4p6, sino la que le corresponde es 3d1 4s2. Los nueve elementos siguientes al calcio van llenando progresivamente el subnivel 3d hasta completarse en el cinc (Zn).En el elemento siguiente, el galio comienza a llenarse el orbital p del nivel del número cuántico principal 4.Todos los elementos de transición son metales. Los de transición interna se caracterizan por presentar los niveles electrónicos d y f incompletos; se dividen en dos series: lantánidos o tierras raras, que comprenden desde el cerio (Ce) el cual sigue al lantano, hasta el lutecio; la serie de los actínidos comprende la serie de elementos cuyos números atómicos están entre 90 y 103. Los lantánidos y actínidos en conjunto se comportan como elementos del grupo IIA y ocupan posiciones especiales fuera del cuerpo principal de la tabla periódica por no poderse ubicar en forma adecuada en las posiciones que les corresponden en los períodos 6 y 7. En estos elementos se están llenando los niveles f (4f en los lantánidos y 5f en los actínidos).Son en total 40 elementos de los grupos III al XII en la parte central de la Tabla Periódica, y se denominan metales de transición debido a su carácter intermedio o de transición entre los metales de la izquierda (más electropositivos, alcalinos y alcalinotérreos) y los elementos de la derecha (más electronegativos, formadores de ácidos). Llenan orbitales d de la penúltima capa; estos electrones d son los responsables principales de sus propiedades.Estos elementos, como vemos, presentan múltiples valencias o estados de oxidación que varían desde +1 hasta +8 según los compuestos. Los elementos de transición tienen propiedades típicas de los metales son: maleables, dúctiles, conducen al calor y la electricidad, y tienen un brillo metálico. Tienen, además, por lo general densidades y puntos de fusión elevados y presentan propiedades magnéticas. Forman enlaces iónicos y covalentes con los aniones (iones cargados negativamente) y sus compuestos suelen tener colores brillantes. Son más duros, más quebradizos y tienen mayores puntos de fusión y ebullición y mayor calor de vaporización que los metales que no son de este grupo. Sus iones y compuestos suelen ser coloreados. Forman iones complejos. Muchos son buenos catalizadores de muchas reacciones.La propiedad más diferente es que sus electrones de valencia, es decir, los que utilizan para combinarse con otros elementos, se encuentran en más de una capa, la última y la penúltima, que están muy próximas. Esta es la razón por la que muestran varios estados de oxidación y éstos son variables. El carácter no metálico y la capacidad de formación de enlaces covalentes aumenta según lo hace el número de oxidación del metal: para compuestos de los mismos elementos en diferentes proporciones, es más iónico aquel que tiene el metal en su estado de oxidación inferior. Por lo mismo, los óxidos e hidróxidos en los estados de oxidación superiores son más ácidos que los mismos compuestos con estados de oxidación inferiores del mismo elemento, mientras que los compuestos con números de oxidación intermedios son anfóteros.Hay tres elementos que destacan: el hierro, cobalto y níquel, con interesantes propiedades magnéticas (son ferromagnéticos), que corresponden a elementos cabecera de los grupos VIII, IX y X, que antiguamente constituían el grupo VIII que se subdividía en tres tríadas verticales.
Metales Alcalinotérreos
Son los elementos metálicos del grupo 2 (antiguo IIA) de la Tabla Periódica. El nombre del grupo proviene de la situación entre los metales alcalinos y los elementos térreos y del hecho de que sus "tierras" (nombre antiguo para los óxidos de calcio, estroncio y bario) son básicos (álcalis). Son: berilio, magnesio, calcio, estroncio, bario y radio. Constituyen algo mas del 4% de la corteza terrestre (sobre todo calcio y magnesio), pero son bastante reactivos y no se encuentran libres. El radio es muy raro.Se obtienen por electrólisis de sus haluros fundidos o por reducción de sus óxidos.Son metales ligeros con colores que van desde el gris al blanco, con dureza variable (el berilio es muy duro y quebradizo y el estroncio es muy maleable). Son más duros que los alcalinos.Su configuración electrónica presenta dos electrones de valencia (2 electrones s). Tienen todos, el número de oxidación +2 y son muy reactivos, aumentando la reactividad al descender en el grupo. Se oxidan superficialmente con rapidez. Son buenos reductores. Sus propiedades son intermedias a las de los grupos entre los que se encuentran: sus óxidos son básicos (aumentando la basicidad según aumenta el número atómico) y sus hidróxidos (excepto el de berilio que es anfótero) son bases fuertes como los de los alcalinos, pero otras propiedades son parecidas a las del grupo de los térreos. Al aire húmedo y en agua forman hidróxido (desprendiendo hidrógeno), en algunos casos sólo superficial que impide el posterior ataque o lo hacen más lento (berilio y magnesio). Reaccionan directamente con halógenos, hidrógeno (no berilio o magnesio), oxígeno, carbono, azufre, selenio y teluro, formando, excepto el berilio, compuestos mayoritariamente iónicos. Reducen los iones H+ a hidrógeno, pero ni berilio ni magnesio se disuelven ácido nítrico debido a la formación de una capa de óxido.Todos los compuestos suelen ser menos solubles en agua que los del grupo 1.Se emplean en la tecnología nuclear (berilio) y en aleaciones de baja densidad, elevada solidez y estabilidad frente a la corrosión (berilio, magnesio).El berilio y el bario son venenosos, mientras que el magnesio y el calcio son oligoelementos fundamentales de los seres vivos.Se denominan metales de transición debido a su carácter intermedio o de transición entre los metales de la izquierda (más electropositivos, alcalinos y alcalinotérreos) y los elementos de la derecha (más electronegativos, formadores de ácidos. Sus iones y compuestos suelen ser coloreados. Forman iones complejos. Muchos son buenos catalizadores de muchas reacciones.La propiedad más diferente es que sus electrones de valencia, es decir, los que utilizan para combinarse con otros elementos, se encuentran en más de una capa, la última y la penúltima, que están muy próximas. Esta es la razón por la que muestran varios estados de oxidación y éstos son variables

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