Enlaces químicos y reacciones (animado)

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Una power point sobre conceptos básicos de química. Muchas de las diapositivas están animadas lo que hace más didáctica la presentación. Se reciben sugerencias.

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  • Los reaction of sodium with chlorine (La reacción del sodio con el cloro) El elemento sodio es un metal plateado, mientras que el cloro es un gas tóxico de color verde. DROP THE SODIUM INTO THE CLORINE GAS Cuando contactan, el sodio violentamente reacciona con el cloro. Veamos más detalladamente esta reacción. MAGNIFY LOS REACTION Cuando los átomos de sodio contactan con los de cloro, ocurre una reacción iónica en la cual cada átomo de sodio transfiere(pierde) un electrón a cada átomo de cloro. Este electrón transferido libera energía. El compuesto resultante se mantiene unido por las cargas eléctricas. What compound es formed? (¿Cuál compuesto se forma?) El compuesto iónico formado por esta reacción es un sólido blanco y duro llamado cloruro de sodio, o comúnmente, Sal de mesa.
  • http://es.scribd.com/doc/31422061/BALANCEO-DE-ECUACIONES
  • Enlaces químicos y reacciones (animado)

    1. 1. Enlaces químicos y reacciones - + + -
    2. 2. Enlace químico• Una fuerza de atracción que mantiene unidos a dos átomos• Tiene un efecto significativo en las propiedades químicas y físicas de los compuestos• involucra a los electrones de valencia Electrones de valencia – Los electrones en el nivel más externo de energía de un átomo - Este átomo de Litio + tiene un - + + - electrón de valencia
    3. 3. Conteo de Electrones de valencia - - - - - - + + ++ + + + + +- + + - - - - + + - + + + + + - - - - - - Carbono oxígeno Berilio 4 electrones 6 electrones 2 electrones de valencia de valencia de valencia
    4. 4. Determinando el número de Electrones de valencia Usando la Tabla periódica*Los átomos de elementos en los Grupos 1 y 2 tienen elmismo número de Electrones de valencia que su númerode grupo.*Los átomos de elementos en los Grupos 3-12 no tienenuna regla general relacionada con sus Electrones devalencia y su Número de grupo. Sin embargo,típicamente ellos tienen entre 1 o 2 Electrones devalencia.*Los átomos de elementos en los Grupos 13-18 tienen 10Electrones de valencia menos que su número de grupo.(Excepción - los átomos de helio tienen sólo 2 Electronesde valencia, a pesar de que están en el grupo 18)
    5. 5. ¿Cuántos Electrones de valencia hay?• Hidrógeno 1 electrón de valencia• Plomo 4 electrones de valencia 8 electrones• Xenón de valencia 6 electrones• Azufre de valencia 1 electrón de valencia• Rubidio
    6. 6. La Regla del octeto• Los átomos se combinarán para formar compuestos para alcanzar ocho electrones en su nivel de energía externo. – Los átomos con menos de 4 electrones tienden a ceder electrones. – Los átomos con más de 4 electrones tienden a ganar electrones. • ¡Esté atento porque hay excepciones! CONSIDERE ocho un número “FELIZ” para los átomos!
    7. 7. La Regla del octeto en acción 6 - - 7 Observe cómo este átomo de cloro - que tiene 7 Electrones de valencia, está a un electrón del OCHO. Este - -5 - - átomo tratará de ganar un electrón + más, de acuerdo a la La Regla del ++ + ++ + - + + + ++ - octeto. - ++ ++ + - -4 - - - 1 1 - - - - - - - 3 2 + ++ + + + Observe cómo el átomo de Sodio - + + - tiene un electrón de valencia. Este ++ + es el electrón que tratará de - desprenderse de acuerdo a la - - Regla del octeto. - ¿Donde piensas que el cloro encontrará a ese electrón que necesita?
    8. 8. Estructura de Lewis (Diagrama electrónico)• Es una manera de representar los electrones del nivel más externo de energía (de Valencia) de un átomo• El símbolo del elemento está rodeado por puntos. La cantidad de puntos son los electrones de su nivel externo de energía (valencia) . .• Ejemplos Al : .N : Mg : . Magnesium Aluminum Nitrogen ¿Cuántos Electrones de valencia tiene cada uno de estos átomos?
    9. 9. Haciendo un diagrama electrónicoEl Elemento “X” tiene 8 Electrones de valencia Escribe el símbolo del elemento y . . coloca los primeros dos puntos en cualquier lado del símbolo. X . X: X: .X : 1 2 3Si este fuese un elemento del Grupo 1, deberás colocar sólo 1 punto en Coloca el resto de los puntos, alrededor del cualquier lado del elemento. símbolo siguiendo o no los sentidos del puntero del reloj, tal como lo muestra el . .. .. .. ejemplo dado en la diapositiva. .X : .X : :X: :. .: X . 4 . 5 . 6 7
    10. 10. ¿Cómo lucirían los diagramaselectrónicos de estos elementos? 1 electrón de valencia 6 Electrones de valencia H O ¿Cuántos electrones de valencia Tiene cada átomo? Ne Sr 8 Electrones de valencia 2 Electrones de valencia
    11. 11. Número de Oxidación• La carga que un átomo debiera tener si pierde o gana electrones; carga iónica• Puede ayudarnos a determinar cuáles átomos interactuarán o se unirán.• Ejemplo: Mg : De acuerdo con el diagrama electrónico para el magnesio, este tiene dos Electrones de valencia. Magnesium Debido a que el magnesio es “infeliz” con dos, típicamente los cederá. Si pasa esto, se transforma 2+ en un ión de magnesio. En este momento tendrá un Número de Oxidación de +2. Mg
    12. 12. ¿Cuál será el Número de Oxidación? H O +1 o -1 debido a que puede -2 debido a que ganar o ceder un electrón ganará 2 electrones Ne Sr 0 debido a que ni ganará +2 debido a que ni perderá electrones perderá dos electrones
    13. 13. 3 tipos de Enlaces químicos • Iónico • Covalente • Metálico ¿Cómo puedes describir a cada uno de estos enlaces sólo mirando el nombre que tienen?
    14. 14. Enlace Iónico • La fuerza de atracción entre iones de cargas opuestas. • Ocurre después de una transferencia (ceder/ganar) electrones • Usualmente se forma entre átomos metálicos y átomos no- metálicos • Resultan compuestos que generalmente terminan en -uro 1- Cl Na 1+ - - - - - - - ¿Cuál grupo o - familia - - - - diferente ++ + + + + de elementos + + + - - + + + será- más - - + + probable que + + interactúen - - - para crear este - - - tipo de enlace? - - - - -Ej. Cloruro de sodio (NaCl) La animación está traducida por mí, en notas del orador
    15. 15. Enlace Covalente• Una fuerza que enlaza a dos átomos que comparten electrones• Cada par de electrones compartidos crea un enlace• Usualmente ocurre entre átomos no-metálicos H O H - - - - ++ + - + + + + + - + + - - - - Ejemplo – agua (H2O)
    16. 16. tipos de Enlaces Covalente • Diferentes enlaces covalentes comparten un número diferente de electrones agua (H2O) dióxido de Carbono (CO2) Nitrógeno (N2) - - - - - - - - ++ + - - -- + + + - ++ ++ + + - - + + +- - + + + + - - + + + + - - - - - - - + Enlace simple Enlace doble Enlace triple comparte 2 comparte 4 comparte 6 electrones electrones electrones
    17. 17. Compartiendo de forma desigual (Enlace covalente Polar)• La compartición desigual de electrones entre dos átomos que da origen a regiones de carga eléctrica positivas y negativas• Resulta de la electronegatividad de un átomo, es decir, de la capacidad para atraer hacia él a los electrones ++ + + + + + + nube + Electrónica + + Átomos de Hidrógeno Hidrógeno y unidos, mostrando igual Flúor enlazados con un número número de electrones desigual de electrones compartidos. compartidos ¿Por qué crees que los dos átomos de Hidrógeno comparten igual Nº de electrones, pero el Hidrógeno y flúor no?
    18. 18. Enlace metálico• Una fuerza de atracción entre un ión metálico cargado positivamente y los electrones en un metal• Muchas propiedades de metales, tal como conductividad, ductilidad y maleabilidad resultan del movimiento libre de los electrones en el metal.• Usualmente ocurre entre átomos de metales Al3+ - Al3+ Al - 3+ Al3+ Al3+ - Al3+ Al3+ Al3+ - - Al 3+ Al3+ Al3+ Al3+ Al3+ Al3+ Al3+ Al3+ - Al3+ Al3+ Al3+ Al3+ Al3+ Al3+ Al3+ Al3+ - - - Al3+ Al3+ Al3+ Al3+ - Al 3+ Al3+ Al3+ Al3+ - - - Al 3+ Al3+ Al3+ Al3+ - Al 3+ Al3+ Al3+ Al3+
    19. 19. Resultado de los enlaces Molécula Compuesto Un grupo neutro de dos o Una sustancia pura compuesta más átomos no metálicos dos de dos o más elementos o más átomos no metálicos diferentes (átomos) que se unidos por Enlaces Covalente combinan químicamenteTipo: Ejemplos: CO, NO2, NaCl moléculas diatómicas constan de dos átomos del mismo elemento enlazados Ejemplos: H2, F2, O2, N2 ¿cómo llamarías a algo que tiene características de ambos?
    20. 20. Molécula, Compuesto, o ambos? N2 Cl NO 2 2 óg eno o de Nitr Clor Dióxid o o ógen Nitr CO2 O2 Carbono dióxido de CH oxíg en o 4 Met a no H2 NO H 2O Hidróge ico no o Nítr agua Óxid
    21. 21. Reacción química• El proceso por el cual ocurre un ¿Cuál gas cambio químico crea el• Los átomos son reordenados, los H2 y O2 ? enlaces químicos se rompen y vuelven a formarse otros.• Una o más sustancias cambian para producir una o más sustancias diferentes• Tipos – Síntesis (creación) – Descomposición (separación) – Combustión (quemar) – Desplazamiento/Reemplazo De los 4 tipos de reacciones, ¿cuál podría describir la reacción química H2 O2 que tiene lugar a la derecha?
    22. 22. Cambio físico• Un cambio en forma, color, tamaño o estado• Un cambio sin una variación en la composición química• Un cambio que es reversible – El Lab de mezclas Cambios físicos no implica una Reacción Ejemplos química Arrugar papel Corte de pelo Cambio de estado
    23. 23. Cambio químico• Un cambio en el cual una sustancia se transforma en otra sustancia que tiene diferentes propiedades• Un cambio que no es reversible usando medios físicos ordinarios• Los cambios usualmente causan calor, sonido, luz, olor, espuma, color Se necesita más de uno de esas características para ser considerado un cambio químico! Ejemplos Mezcla de vinagre y bicarbonato de sodio quemar un pedazo de madera Leche ácida Un análisis químico es la única manera 100% segura para saber si ha ocurrido un cambio químico
    24. 24. Ecuación química• Forma más corta de escribir los reactantes usados y los productos formados en una Reacción química.• Algunas veces muestra si se produce o si se absorbe energía.• Ejemplos: 2H2 + O2  2H2O CH4 + 2O2   CO2  +  2H2O C6H12O6 + 6O2  6CO2 + 6H2O + energía
    25. 25. Componentes de una ecuación química Fórmulas Fórmulas químicas químicas 2H2 + O2  2H2OCoeficiente Subíndice Subíndices Coeficiente (produce) (Reactantes) (Productos) Algunas veces verás un flecha que luce como esto. ¿Qué significa este signo?
    26. 26. Energía y Reacciones químicas Reacción Exotérmica Reacción Endotérmica• Una reacción química en la • Una Reacción química en la cual se libera energía. cual la energía es absorbida.• Los Productos tienen más • Los Productos tienen menos enlaces de energía que los enlaces de energía que los Reactantes ReactantesC6H12O6 + 6O2  6CO2 + 6H2O + energía 6CO2 + 6H2O + energía  C6H12O6 + 6O2 (respiración) (fotosíntesis) Chemistry Comes Alive! Sample Movies TeacherTube - Videos Chemistry Demonstration Videos Piensa en otras reacciones donde la energía sea ganada o liberada?
    27. 27. Tasas de Reacciones químicasLas tasas a las cuales tienen lugar las Reacciones químicas yEstán basadas en las interacciones (colisiones) entre lasDiferentes partículas. Estas tasas pueden ser impactadaspor las siguientes factores: • Temperatura –una medida del promedio de la energía cinética de las partículas en una muestra de materia. – Ej. Aumento de la Tº cuando cocinamos • Área superficial – cantidad de material que se pone en contacto con los reactantes – Ej. Cortar una para en pequeños pedazos previo a cocerla • Concentración – cantidad de sustancia por volumen – Ej. Girar la válvula en una estufa a gas para aumentar la concentración de moléculas de metano • Catalizadores (enzimas) – sustancias orgánicas que ayudan a aumentar la velocidad de las Reacciones químicas, pero que no son consumidas en la reacción
    28. 28. Ley de la Conservación de la Masa• Propuesta por Antoine Lavoisier• En una Reacción química, Los átomos no se crean ni se destruyen• Todos los átomos presentes en los Reactantes también están presentes en los Productos• Las ecuaciones químicas deben mostrar la conservación de la masa balanceando las ecuaciones En su forma actual, ¿Muestra esta reacción química una Conservación de la masa? 2 H2 + O 2  2 H2O Reactantes Productos H 2 4 ¿Cómo podrías balancear esta ecuación H 2 4 O 2 2 para mostrar la conservación de la masa ? O 1 2
    29. 29. Pistas para balancear ecuaciones• Cuente los átomos – Liste el número de átomos de cada elemento para ver cuál elementos debe ser balanceado• Usa un Coeficiente para agregar átomos a un lado de la ecuación – Comienza con el reactante o producto que tiene el mayor Nº de elementos diferentes• Agrega un Coeficiente al otro reactante o producto – Asegúrese que los Coeficientes en tu ecuación balanceada sean los posibles números enteros más pequeños. Tutorial on Balancing Equations http://www.youtube.com/watch?v=7T2hXecRfug

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