Actividades II - Quimica I

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
CENTRO DE ESTUDIOS CIENTIFICOS Y TECNOLOGICOS No. 3
ESTANISLAO RAMIREZ RUIZ
QUIMICA I
ACADEMIA DE QUIMICA TURNO VESPERTINO
NOMBRE DEL ALUMNO: __________________________________________
N° BOLETA: ________________
NOMBRE ACTIVIDAD: ________________________________________ ACTIVIDAD # ___ CALIFICACION: ____
COMPETENCIA PARTICULAR II: IDENTIFICA LAS CARACTERÍSTICAS PROPIAS DE LA MATERIA, SU ESTRUCTURA Y LA
CONFORMACIÓN DE LAS SUSTANCIAS, A PARTIR DE PRINCIPIOS, LEYES Y SIMBOLOGÍA PROPIA DE LA DISCIPLINA, PARA APLICAR
LOS MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS EN REQUERIMIENTOS DE LA VIDA COTIDIANA.
Enlace Quimico y la Regla del Octeto
 Las primeras especulaciones respecto a la naturaleza del enlace químico son tan tempranas como en el siglo
XII, se suponía que ciertos tipos de especies químicas estaban unidas entre sí por un tipo de afinidad química.
 En 1704,Isaac Newton esbozó su teoría de enlace atómico
 En el mismo año Lewis Enunció “ Un electrón puede formar parte de las envolturas de dos átomos diferentes y
no puede decirse que pertenezca a uno exclusivamente.
Enlace Quimico



Es el proceso físico responsable de todas las interacciones o
interconexiones entre átomos y moléculas.
El enlace químico fuerte está asociado con la compartición o
transferencia de electrones entre los átomos participantes.
La mayor parte del ambiente físico que nos rodea está unido
por enlaces químicos, que determinan la estructura de la
materia.
Regla del Octeto
Antecedentes
 La regla del octeto enunciada en1917 por Gilbert Newton
Lewis
 Dice que la tendencia de los átomos de los elementos del
sistema periódico es completar sus últimos niveles de energía
con una cantidad de 8 electrones tal que adquiere una
configuración semejante a la de un gas noble, es decir que es
muy difícil que reaccionen con algún otro elemento pese a
que son elementos electroquímicamente estables, ya que
cumplen con la estructura de Lewis.
 Esta regla es aplicable para la creación de enlaces entre los
átomos, la naturaleza de estos enlaces determinará el
comportamiento y las propiedades de las moléculas.
Prof. Sergio I. Santiago Guerra
INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
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COMPETENCIA PARTICULAR II: IDENTIFICA LAS CARACTERÍSTICAS PROPIAS DE LA MATERIA, SU ESTRUCTURA Y LA
CONFORMACIÓN DE LAS SUSTANCIAS, A PARTIR DE PRINCIPIOS, LEYES Y SIMBOLOGÍA PROPIA DE LA DISCIPLINA, PARA APLICAR
LOS MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS EN REQUERIMIENTOS DE LA VIDA COTIDIANA.
Regla del Octeto
En que consiste:



La regla del octeto establece que los átomos de los elementos se enlazan unos a otros en el intento de
completar su capa de valencia (última capa de la electrosfera).
La denominación “regla del octeto” surgió en razón de la cantidad establecida de electrones para la
estabilidad de un elemento, es decir, el átomo queda estable cuando presenta en su capa de valencia 8
electrones.
Para alcanzar tal estabilidad sugerida por la regla del octeto, cada elemento precisa ganar o perder
(compartir) electrones en los enlaces químicos, de esa forma ellos adquieren ocho electrones en la capa de
valencia.
Excepciones:
 Berilio(Be)
Es una excepción a la regla del Octeto porque es capaz de formar compuestos con dos enlaces simples, siendo así,
se estabiliza con apenas cuatro electrones en la capa de valencia.
 El aluminio (Al)
Es una excepción a la regla del octeto porque alcanza la estabilidad con seis electrones en la capa de valencia.
Conclusiones:



La regla del octeto, es solamente una herramienta que permite proponer la
estructura de los compuestos.
La regla del octeto establece que los átomos de los elementos se enlazan unos a
otros en el intento de completar su capa de valencia para alcanzar estabilidad.
Cada elemento precisa Ganar o perder (compartir) electrones en los enlaces
químicos, de esa forma ellos adquieren ocho electrones en la capa de valencia.
Instrucciones: Responde con tus propias palabras a cada una de las siguientes
preguntas.
¿Qué es un enlace químico?
¿En qué consiste la regla del octeto?
¿Cuántos electrones necesita la capa de valencia de un átomo para conseguir la estabilidad?
Instrucciones: Representa 5 enlaces mediante ilustraciones, utilizando la regla del octeto.
Prof. Sergio I. Santiago Guerra
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CONFORMACIÓN DE LAS SUSTANCIAS, A PARTIR DE PRINCIPIOS, LEYES Y SIMBOLOGÍA PROPIA DE LA DISCIPLINA, PARA APLICAR
LOS MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS EN REQUERIMIENTOS DE LA VIDA COTIDIANA.
Estructura de Lewis
Se llaman estructuras de Lewis a aquellas representaciones electrónicas de las formulas estructurales de las
moléculas en las cuales cada átomo adquiere la configuración electrónica de un gas noble. En la mayor parte de los
compuestos formados entre elementos representativos de los periodos 2, 3 y 4 se puede formular una estructura que
cumpla le regla del octeto.
Para realizar la representación estructura l de una molécula es necesario conocer:
1. La familia a al cual pertenece el átomo se puede determinar en la Tabla periódica o por la configuración
electrónica.
2. El átomo central se determina teniendo en cuenta las siguientes normas generales.
a) Las moléculas tienden a adquirir una estructura (distribución electrónica de átomos) lo más simétrico posible de tal
manera que los átomos más electronegativos tienden a situarse en la periferia y los más electropositivos en la parte
central.
b) El átomo central es aquel que permite la estructura más simétrica posible, evitando que la formula exista la unión
-O-O-.
Ejemplo: Para el N2O4, la estructura es:
O-N-N-O
O O
c) El H no puede ser átomo central ya que solo tiene un electrón de valencia.
d) Cuando existe un solo átomo de un elemento unido a más de un átomo de oxígeno, se considera como átomo
central el elemento diferente al oxígeno.
Ejemplos: CO2, SO2, MnO4
e) En los demás compuestos el átomo central es el que pertenece a la familia de menor numeración.
Ejemplo: En el PCl3 el átomo central es P, familia VA, ya que el Cl pertenece a la familia VIIA.
f) En compuestos orgánicos el átomo central es el carbono (excepto en los éteres C-O-C ).
g) Al establecer la distribución estructural de los átomos debe tener en cuenta el número de enlaces que debe
poseer cada átomo.
Ejemplo: En el carbono siempre debe tener cuatro enlaces.
El oxígeno, azufre y selenio debe tener el enlace dativo y dos covalentes.
El nitrógeno debe tener un enlace triple.
3. El número total de enlaces que contiene una estructura de Lewis se puede calcular mediante la siguiente ecuación:
Instrucciones: Investiga la ecuación para calcular el número total de enlaces que contiene una estructura de Lewis y
anexa 5 ejemplos aplicando dicha ecuación.
4. El número de enlaces covalentes coordinados que contiene una estructura se puede obtener a partir de la carga
formal de los elementos dentro de una molécula.
En un enlace covalente coordinado existe una distribución desigual de cargas puesto que un átomo aporta electrones
y el otro no.
El átomo que aporta electrones adquiere una carga formal positiva y el que no aporta adquiere una carga formal
negativa.
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Estructura de Lewis
Determinación de Posibles Estructuras:
Una estructura e posibles para representar una molécula, de acuerdo a Lewis, cuando:
a) Todos y cada uno de los átomos cumple la regla del octeto.
b) Satisface los requisitos de los átomos.
c) Cumple la información proporcionada para números de enlaces.
Una formula puede ser representada por varias estructuras posibles, pero existe una que explica las propiedades de
las sustancia (forma, polaridad, resonancia, etc.)
Selección de la Mejor estructura
Existen varias normas para establecer la mejor estructura, entre algunas están:
Las mejores estructuras son aquellas en las cuales la carga formal sobre cada uno de los átomos es igual a cero, lo
que implica la ausencia de enlaces covalentes coordinados.
Si la condición anterior se cumple en varias estructurales, ellas se consideran igualmente correctas.
Si la condición (a) no se cumple en ninguna estructura, se elige como mejor aquella que presente el menor número
de enlaces covalentes.
Si se presentan varias estructuras con las mismas cargas formales, pero localizadas en diferentes átomos, se elige la
que tenga la carga negativa encima del átomo más electronegativo.
Actividades
Instrucciones: Complementa la información presentada investigando la formula condensada y desarrollada para la
estructura de Lewis y agrega 4 ejemplos de cada una de ellas.
Instrucciones: De los temas presentados con anterioridad, elabora un mapa conceptual. (Puedes anexar Información
adicional).
Instrucciones: Ver el video https://www.youtube.com/watch?v=e0dYVtyAhd8 y elaborar un resumen de lo mostrado
en el video. Anexar los ejemplos mostrados en el mismo.
Instrucciones: Investigar los tipos de enlaces: Iónico, Covalente y coordinado. Metálico.
Prof. Sergio I. Santiago Guerra
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Regla del Octeto y Estructura de Lewis