Regla de las diagonales

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  • ELEMENTOS:Un elemento es una sustancia pura que no se puede separar más en otras más simples por métodos (reacciones) químicos. 
  • Cada elemento químico está constituido por átomos con las mismas propiedades químicas como la reactividad, el potencial de ionización… 
  • En la naturaleza existen 92 elementos que se pueden presentar (a 1 atm de presión y 25 ºC) como sólido:
    Hierro, plomo; líquido: bromo, Mercurio o gas: cloro, oxígeno…
  • En los laboratorios se ha conseguido sintetizar algunos elementos como el tecnecio.

    Los metales:

  • Son sólidos a temperatura ambiente (excepto el Mercurio).
  • Reflejan la luz de una forma carácterística (brillo metálico).
  • Son dúctiles y maleables, ya que se pueden estirar en hilos y hacer planchas o láminas fácilmente.
  • Sus átomos tienden a perder electrones y formar cationes.

    Los no metales:

  • No tienen brillo metálico.
  • Pueden ser sólidos, líquidos o gases a temperatura ambiente.
  • No conducen la electricidad.
  • En general son frágiles.
  • Sus átomos tienden a ganar electrones y formar aniones.

    Los semimetales:

  • Conducen mal la electricidad a temperatura ambiente
  • Sus átomos se transforman con dificultad en iones positivos.
 Döbereiner Ley de las tríadas
Newlands Ley de las octavas
Chancourtois → Hélice Telúrica
Mendeleiev → La tabla de Mendeleiev
Meyer → Ley periódica
Moseley → Ley de Moseley
 LA TABLA PERIÓDICA ACTUAL Los elementos se encuentran ordenados, de izquierda a derecha, por valores crecientes de sus números atómicos (Z).
Además de esto, los elementos aparecen distribuidos en filas y columnas. Existen 7 filas horizontales que se denominan períodos y 18 columnas verticales que se denominan grupos.
Los elementos también se clasifican en:
metales, no metales y semimetales de acuerdo con sus propiedades para ganar o perder electrones.
LOS GASES NOBLES. REGLA DEL OCTETO Son el  helio (He)
, el neón (Ne)
, el argón (Ar)
, kriptón (Kr)
, xenón (Xe)
Y radón (Rn)
. Sus moléculas son monoatómicas, es decir, están constituidas por un único átomo.
No reaccionan con los otros elementos, por eso se les denomina también gases inertes.
El helio, después del hidrógeno, es el elemento más abundante de las estrellas producido por la fusión del hidrógeno.

Regla del octeto:

La elevada estabilidad de los gases nobles se atribuye a la configuración electrónica del último nivel. 
En un átomo de gas noble (excepto He) hay 8 electrones en su último nivel. Cualquier átomo que adquiera 8 electrones en su último nivel, aumentará su estabilidad.
EL HIDRÓGENO (H) Es el elemento más abundante del Universo.
Constituye la parte principal de la estrellas y del Sol (que es otra estrella), donde se produce la llamada fusión nuclear que es la responsable de la energía emitida por las estrellas.
En la Tierra es el tercer elemento en importancia y se encuentra combinado con otros elementos como el oxígeno (formando el agua) y al carbono (como hidrocarburos).

En estado libre se encuentra en baja proporción en la atmósfera y en forma de molécula diatómica (H2)

LOS ALCALINOS  Son el litio (Li), sodio (Na), potasio (K), rubidio (Rb), cesio (Cs) y francio (Fr). Son todos metales sólidos a temperatura ambiente, blandos y forman cationes con una carga positiva (pierden un electrón) para adquirir configuración de gas noble. Reaccionan fácilmente con los otros elementos, por eso no se encuentran libres en la naturaleza.
Se oxidan cuando son expuestos al aire y reaccionan violentamente con el agua para formar el correspondiente hidróxido e hidrógeno gaseoso
LOS ALCALINOTÉRREOS Son el berilio (Be), magnesio (Mg), calcio (Ca) y bario (Ba). Son todos metales y forman iones (cationes) con dos cargas positivas (pierden dos electrones) para adquirir configuración de gas noble. Son metales de baja densidad, coloreados y blandos. La solubilidad de sus compuestos es bastante menor que la de los compuestos de los alcalinos. Se oxidan fácilmente en contacto con el aire y reaccionan con el agua para formar el correspondiente hidróxido e hidrógeno gaseoso.
 METALES DE TRANSICIÓN A estos periodos pertenecen los elementos cromo (Cr), manganeso (Mn), hierro (Fe), cobalto (Co), níquel (Ni), cobre (Cu), cinc (Zn), plata (Ag), cadmio (Cd), platino (Pt), oro (Au), Mercurio (Hg), wolframio (o tungsteno) (W), titanio (Ti)…
Excepto el Mercurio, todos son sólidos a temperatura ambiente.  En la naturaleza se encuentran combinados con otros elementos, aunque el oro, el cobre y la plata (los metales acuñables) se pueden encontrar libres.  Conducen la corriente eléctrica y el calor fácilmente. Forman iones positivos de diferentes cargas (regla del octeto)
LOS TÉRREOS O BOROIDEOS A este grupo pertenecen los elementos boro (B), el aluminio (Al), el indio (In) y el talio (Tl). Constituyen más del 7% en peso de la corteza terrestre, sobre todo el aluminio (metal más abundante y tercer elemento más abundante de la corteza después del oxígeno y del silicio).  El indio y el talio son muy raros.  A temperatura ambiente son sólidos.

Son bastante reactivos, por eso en la naturaleza no se encuentran en estado libre y forman iones con tres cargas positivas.
La mayoría de sus minerales son óxidos e hidróxidos y, en el caso del galio, del indio y del talio, se encuentran asociados con minerales de plomo y de cinc.
CARBONOIDEOS A este grupo pertenecen los elementos carbono (C), silicio (Si), estaño (Sn) y plomo (Pb). Todos son sólidos cuando no están combinados. El carbono se encuentra libre en la naturaleza en dos formas alotrópicas:
El diamante y el grafito. Combinado con otros elementos, forma los llamados hidrocarburos y los compuestos carácterísticos de la vida: azúcares, proteínas, grasas… El silicio se encuentra normalmente en forma de óxido:

El cuarzo y la sílice

El estaño y el plomo son dos metales y están combinados en la naturaleza.
NITROGENOIDEOS Entre estos elementos se encuentran el nitrógeno (N), el fósforo (P) y el arsénico (As). El nitrógeno se encuentra en la naturaleza en estado libre (N2)
Constituyendo el 78% de las moléculas de la atmósfera y combinado con otros elementos formando muchos compuestos (como nitratos y nitritos). Cuando se encuentra en estado libre es muy poco reactivo. El fósforo es un sólido que se presenta principalmente en dos formas alotrópicas: fósforo rojo y fósforo blanco, normalmente se encuentra combinado formado las sales denominadas fosfatos.
Tanto el nitrógeno como el fósforo o el arsénico forman iones con tres cargas negativas.
ANFÍGENOS O CALCÓGENOS El oxígeno (O) y el azufre (S) son los elementos más importantes de este grupo. El oxígeno se encuentra en la naturaleza en estado libre (O2) constituyendo el 20% de las moléculas de la atmósfera y combinado como óxidos, ácidos o sales.
El azufre es un sólido amarillo que se puede encontrar libre o combinado formando sulfatos, sulfitos y sulfuros. El oxígeno es el elemento más abundante de la corteza terrestre y de los océanos.
 HALÓGENOS El flúor, el cloro, bromo y yodo forman parte de este grupo. En la naturaleza están siempre combinados. En estado libre sus moléculas tienen dos átomos: F2, Cl2, Br2, I2. El elemento flúor es un gas de color amarillo, mientras que el cloro es de color verde, el bromo pardo rojizo y el yodo marrón con brillo.  Todos ellos forman iones con una carga negativa. Con el hidrógeno forman los correspondientes haluros con propiedades ácidas. A temperatura ambiente, el flúor y el cloro son gases, el bromo es un líquido y el yodo un sólido volátil.
UNIDAD 4
CONCEPTO DE ENLACE QUÍMICO Los enlaces químicos son las fuerzas entre los átomos que constituyen un elemento o un compuesto.
La razón de que los átomos se unan tenemos que buscarla en la mayor estabilidad energética que adquiere el sistema de átomos al unirse: cuanto menor es el contenido en energía de un sistema, mayor estabilidad tiene.
No todos los átomos tienden a unirse, los gases nobles están constituidos por átomos individuales.
La estabilidad energética de los átomos de los gases nobles se atribuye a su estructura electrónica (todos tienen 8 electrones en su último nivel), por ello se usa la regla del octeto para predecir si dos o más átomos formarán un enlace o no.

2. ENLACE IÓNICO


Este enlace se produce cuando los átomos de los elementos metálicos (los situados más a la izquierda en la tabla periódica, períodos 1, 2 y 3), se encuentran con átomos no metálicos (los situados a la derecha en la tabla periódica, períodos 16 y 17). En este caso los átomos del metal ceden electrones a los átomos del no metal, transformándose en iones positivos (cationes) y negativos (aniones), respectivamente. Al formarse iones de carga opuesta éstos se atraen por fuerzas eléctricas intensas, quedando fuertemente unidos y dando lugar a un compuesto iónico. A estas fuerzas eléctricas las llamamos enlaces iónicos. La estructura a que da lugar el enlace iónico es el cristal. En él los iones se ordenan en el espacio.

3. ENLACE COVALENTE


Este enlace se produce entre los átomos de los elementos no metálicos (los situados más a la derecha en la tabla periódica, períodos 14, 15, 16 y 17). En este caso la tendencia a captar electrones es semejante entre los átomos. Los electrones se compartirán entre los átomos para quedar rodeados por 8 electrones (regla del octeto). Hay dos tipos de sustancias a que da lugar este enlace: sustancias moleculares (formadas por moléculas) como el oxígeno y cristales covalentes como el diamante (donde todos los átomos se encuentran unidos en una red tridimensional).

4. ENLACE METÁLICO


Este enlace se produce entre los átomos de los elementos metálicos (los situados en la parte izquierda de la tabla periódica). En este caso la tendencia a ceder electrones es semejante entre los átomos. Los electrones del último nivel (llamados electrones de Valencia) se compartirán entre todos los átomos constituyendo lo que se llama nube o mar de electrones. Debido a esto, los metales son buenos conductores de la electricidad. Los restos iónicos (con carga positiva) se ordenan en una red tridimensional formando un cristal metálico.

5. COMPUESTOS


Es una sustancia formada por la combinación química de dos o más átomos de distinto elemento de la tabla periódica que no se pueden separar con procesos físicos.
FeCl3: Cloruro férrico.
El cloruro férrico en solución se utiliza como coagulante en el tratamiento de aguas y para potabilizar agua. Enlace iónico.
CH4: Metano.
Se utiliza como combustible. Enlace covalente.
H2SO4: Ácido sulfúrico.
Se utiliza como fertilizante, baterías de los automóviles,limpiador de desagües y refinería de petróleo. Enlace covalente.
NaCl: Cloruro sódico (sal común)
Muchas aplicaciones, entre ellas, para saborizar y conservar los alimentos; en solución intravenosa, para hidratar a los pacientes; para descongelar aceras; para crear jabones, detergentes, etc. Enlace iónico.
H2O2: peróxido de hidrógeno (agua oxigenada)
Se usa para limpiar las heridas y a nivel industrial como blanqueador de telas. Enlace covalente.
HCl: ácido clorhídrico.
Los usos son el decapado del acero, la acidificación de pozos de petróleo, la fabricación de alimentos, la producción de cloruro de calcio y el tratamiento de minerales. Enlace covalente.
C2H5OH: alcohol etílico
Se usa en bebidas alcohólicas y como excipiente de algunos medicamentos o cosméticos. Enlace covalente.
HNO3: ácido nítrico.
Se utiliza como reactivo de laboratorio y para fabricar explosivos como la nitroglicerina y trinitrotolueno (TNT), así como fertilizantes como el nitrato de amonio. Enlace covalente

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