jueves, 30 de enero de 2014

Reacciones químicas (I)


1- El ácido sulfhídrico (H2S) se puede obtener a partir de la siguiente reacción
FeS (s) + HCl (ac) ® FeCl(ac) + H2S (g)
a) Ajusta la ecuación química correspondiente a este proceso
b) Calcula la masa de ácido sulfhídrico que sé obtendrá si se hacen reaccionar 175,7 g de sulfuro de hierro (II)

Datos  Masas atómicas relativas Fe = 55,85 ; S = 32  ;H = 1  ;Cl=35,5   ver solución


2. Se hace reaccionar cloruro de hidrógeno con hierro. Se obtiene hidrógeno gas y cloruro de hierro (III)
a. escribir y ajustar la reacción química
b. ¿qué cantidad de HCl reaccionará con 10 g de Fe ?
c ¿qué masa de FeCl3 y H2 se formarán? 
Datos  Masas atómicas relativas Fe = 55,85 ; H = 1; Cl=35,5   ver solución

3. Sobre un catalizador de platino, el monóxido de carbono  reacciona fácilmente con el oxígeno  para transformarse en dióxido de carbono:
1. Escribir y ajustar la reacción química
¿Qué volumen de dióxido de carbono se obtendrá si reaccionan completamente 12 L de
monóxido de carbono en condiciones normales? ¿Qué volumen de oxígeno se habrá consumido? Parte 1    parte 2

4. El hierro es atacado por el ácido clorhídrico (cloruro de hidrógeno) formándose cloruro de hierro (II) y
desprendiéndose hidrógeno en forma de gas. a) Qué masa de HCl se necesitara para
hacer desaparecer 28 g de Fe? b)¿Qué volumen de hidrógeno se desprenderá en condiciones normales?
Datos  Masas atómicas Fe = 55,85 ;H = 1  ;Cl=35,5   ver solución

5.  Supongamos un mechero de gas butano lleno. ¿Cuanto oxígeno necesita para quemarse completamente? ¿Cuanto tiempo podría respirar una persona con ese gas?

6. ¿Cuanto dióxido de carbono produce un coche en 100km?.

Examen de Teoría atómica y enlace químico.

Examen de enlace químico. Y Ahora a corregir



1. Sean A, B y C tres elementos del Sistema Periódico cuyos números atómicos son, respectivamente, 3 , 7 y  9:
a) Indicar razonadamente en que columna y en que fila de la tabla periódica estarán situados.
b) Ordenarlos razonadamente según su electropositividad. (tendencia a ceder electrones)
c) Ordenarlos según sea su tamaño.
A:3   1s22s1  segunda fila primera columna  
 B: 1s22s22p3   segunda fila  en la parte del final 3 columna (desde el principio 15 columna).
C: 1s2 2s2 2p5  segunda fila en la parte final 5 columna (desde el principio 17 columna)
El más electropositivo es el A (pierde fácilmente un electrón) después el B y después el C.
El átomo más pequeño es el C, tiene 2 niveles y mucha carga en el núcleo. Después el B y después el A.

2.  Indicar razonadamente el tipo de enlace que se forma entre los elementos A y B  y entre B y C.
a) Encontrar la fórmula de las dos sustancias
A y B. A es un metal y B un no metal. Se forma enlace iónico. A pierde un electrón y B gana 3 electrones. La fórmula es A3B.  Este compuesto será un sólido, que se disuelve en agua y que conduce la electricidad disuelto.
 B y C. Los dos son no metales. Se forma un enlace covalente compartiendo electrones.
Este compuesto será gaseoso.

3.  Los elementos siguientes Li Z=3; Na Z=11;  K Z=19, y Rb Z=37 se parecen y forman la primera columna de la tabla periódica. ¿Por qué estos elementos se parecen químicamente?  ¿En qué se parecen todos? ¿Qué número tendrá el siguiente elemento que se parecido a esos?
La configuración electrónica de estos elementos acaba siempre en s1. Esto hace que sus propiedades sean parecidas, por ejemplo su valencia será 1.
El siguiente elemento parecido será  1s2  2s22p6   3s23p6  4s23d104p6  5s24d105p6 6s1   z=55
4. Explicar un  experimento para conocer  la situación y energía de los electrones de los átomos.
Para conocer la situación y energía de los electrones se pueden hacer dos experimentos. Bien analizar la luz que emiten los átomos al calentarse o mediante descargas eléctricas, o bien ir arrancando los electrones del átomo uno a uno y medir cuanta energía hace falta.

Antes de realizar este experimento ¿Cómo se imaginaban los científicos que era el átomo?
Los científicos sabían que los electrones estaban girando alrededor del núcleo de cualquier forma y manera.

 Y después de realizarlo ¿Cómo pensaron que era el átomo?
Los científicos propusieron que los electrones tenían que estar en unos niveles de energía determinados llamados orbitales. Corresponden más o menos a ciertas zonas del espacio de las que se conoce la forma.


5.  Tenemos las siguientes configuraciones electrónicas:
X:   1s2 2s12p6 3s1         Y:   1s2 2s22p6 3s2 3p4       Z:    1s2 2s22p7 3s1               w:    1s2 2s22p6 3s2 3p6 4s2 4p6       

En el Z hay un error.  En el subnivel p solo caben 6 electrones
El Y  es un  átomo en el estado normal.
En el X hay un electrón que debía estar en 2s y está en 3s. Está excitado y volverá a a su sitio en cualquier momento.
En el W los electrones que deberían estar en el 3d están en el 4p. Está excitado y esos electrones volverán al 3d.

6. Los isótopos del cobre  63 Cu y  65 Cu poseen una masa atómica relativa de  62,93  y 64,92  respectivamente. La masa atómica media del Cu que viene en la tabla es 63,54. Averiguar el porcentaje de cada isotopo que hay en la naturaleza.

Vamos a suponer que del cobre:63  hay un porcentaje x.
Del cobre:65 habrá un porcentaje 100-x

La media se hace así  (62,93.x + 64,92.(100-x))/100 = 63,54      62,93x + 6492-64,92x =6354      x=69%

7.  Formular:

Bromuro de potasio; KBr  Sulfuro de hierro (III);  Fe2S3  Nitruro de Magnesio;  Mg3N2
 Carbonato de Magnesio;   MgCO3     Perclorato de Hierro(III)   Fe(ClO4)3
Sulfato de Cromo (II);    CrSO4      Fosfato de Sodio;  Na3PO4    Nitrato de Plata;   AgNO3
   Carburo de Aluminio;  Al4C3   Óxido de cobre (I)   Cu2O

Valencias:   Bromo (1)  Potasio (1)  Azufre (2)   Nitrógeno (3)  Magnesio (2)  Sodio (1)  Plata (1)  Aluminio (3)

8. El nitrato potásico KNO3 es una sustancia iónica sólida y de color blanco. Lo disolvemos en agua:
¿En qué partes se rompe la molécula de nitrato potásico?
Se rompe en iones. En este caso en anión nitrato  NO3-  y catión potasio K+
Si introducimos los terminales de una pila en la disolución ¿Qué pasará?
Se formará una corriente eléctrica. Los cationes potasio se irán al polo negativo de la pila y los nitratos al positivo.
Explicar qué enlaces tiene el ión nitrato NO3-

 
En el ión nitrato están unidos átomos de nitrógeno con átomos de oxígeno y un electrón más que ha quitado al potasio. Es enlace covalente y podemos ver exactamente los electrones que se comparten en este dibujo:



9. A principios del siglo XX Becquerel, los esposos Curie y muchos otros científicos descubrieron y trabajaron  con la radiactividad, con las sustancias radiactivas.
a) ¿Qué es la radiactividad?
La radiactividad es un conjunto de partículas y luz con mucha energía que emiten algunos núcleos. La radiactividad natural puede ser alfa, (núcleos de Helio), beta (electrones) o gamma (luz de alta frecuencia)

b) Explica su peligrosidad. Al ser partículas de mucha energía pueden producir daños en los organismos vivos sobre todo en el ADN o ayudar a la aparición de tumores. También pueden romper moléculas o incluso romper átomos por completo produciendo otras sustancias radiactivas.

c) ¿Se puede medir? Becquerel utilizaba placas fotográficas para detectar la radiactividad, también se puede medir el calentamiento que produce y sobre todo con detectores adecuados que permiten saber el tipo y la cantidad de radiación que tenemos en un lugar.

10.  Explica todos los subniveles que hay en el nivel 4º de los átomos. ¿Cuántos electrones caben en total? ¿Cuál es el número atómico del primer átomo que tiene completo el nivel 4?
El nivel 4 se llama nivel N.
Está formado por un subnivel 4s de forma esférica
3 subniveles 4p de forma de
5 orbitales 4d y 7 orbitales 4f

En cada orbital caben 2 electrones por que en el nivel 4
Se podrán situar 32 electrones.



martes, 28 de enero de 2014

Algunas preguntas para mañana

1. Explicar el enlace, indicar las propiedades y decir la fórmula del compuesto que se obtiene al unir átomos de nitrógeno con átomos de nitrógeno.

2. Explicar el enlace, indicar las propiedades y decir la fórmula que se obtiene al unir átomos de sodio, con átomos de hidrógeno y átomos de oxígeno.

3. Dibujar lo mejor posible (con núcleo, niveles y subniveles) el átomo de Litio Z=3 y A=7. ¿Qué propiedades se pueden esperar de este átomo?

4. ¿Cómo se construye la tabla periódica?
Hace unos pocos años los científicos encontraron el elemento químico Americio Z=95. ¿De que dos maneras pueden saber en qué lugar de la tabla periódica hay que colocarle?

5. ¿Cómo pueden conocer los científicos con exactitud los niveles y subniveles de un átomo?

6-. Explicar el experimento de Rutherford e indicar su importancia.

7. Escribir las fórmulas de:

cloruro de aluminio III
nitrato de plomo (IV)
perclorato de potasio (I)
sulfato de cobre (II)
carbonato de sodio
trióxido de azufre
óxido de hierro (III)
sulfuro de hidrógeno
fostato de calcio (II)

lunes, 27 de enero de 2014

Problemas para mañana

1. Explicar el enlace que se producirá entre átomos de Mg y de O. ¿Qué propiedades y que nombre tendrá el compuesto químico?

2. Explicar el enlace que se producirá entre átomos de N y de H. ¿Que propiedades tendrá el compuesto químico?

3. ¿Cuantos átomos de Mg y Ca se unirán para formar un compuesto? ¿Qué propiedades tendrá?

01.- clorato de potasio
36.- ortofosfito de cobre (II)
02.- hipobromito de zinc
37.- sulfito de amonio
03.- perclorato de oro (III)
38.- sulfito de sodio
04.- nitrato de bario
39.- metaarsenito de estaño (II)
05.- piroantimonito de mercurio (II)
40.- hipoiodito de calcio
06.- carbonato de cobre (I)
41.- carbonato de litio
07.- piroarsenito de potasio
42.- bromato de níquel (III)
08.- nitrito de amonio
43.- nitrito de cesio
09.- ortoarseniato de aluminio
44.- selenito de mercurio (I)
10.- periodato de cesio
45.- cromato de potasio
11.- permanganato de sodio
46.- sulfato de cobalto (III)
12.- sulfato de sodio
47.- dicromato de potasio
13.- piroantimoniato de hierro (III)
48.- hiposulfito de bario
14.- perclorato de cromo (II)
49.- selenito de mercurio (I)
15.- carbonato de cobalto (III)
50.- clorito de platino (IV)
16.- telurato de estroncio
51.- seleniato de plomo (II)
17.- iodato de mercurio (I)
52.- sulfato de plomo (IV)
18.- arsenito de níquel (III)
53.- sulfito de plata
19.- nitrato de oro (III)
54.- hipoclorito de sodio
20.- sulfato de estaño (IV)
55.- periodato de cobalto (II)
21.- metaarseniato de cromo (II)
56.- sulfato de rubidio
22.- bromato de estroncio
57.- bromito de plomo (IV)
23.- ortofosfito de mercurio (I)
58.- permanganato de hierro (II)
24.- seleniato de manganeso (III)
59.- hiposulfito de oro (I)
25.- manganato de sodio
60.- clorato de amonio
26.- sulfito de zinc
61.- sulfato de potasio
27.- sulfito de cobre (I)
62.- nitrito de mercurio (II)
28.- perclorato de cadmio
63.- piroarseniato de mercurio (II)
29.- carbonato de cobalto (II)
64.- metafosfito de cromo(II)
30.- hipobromito de níquel (II)
65.- telurito de hierro (III)
31.- fosfato de calcio
66.- bromito de cromo (III)
32.- clorito de cobre (I)
67.- nitrito de amonio
33.- carbonato de aluminio
68.- sulfito de litio
34.- sulfato de platino (II)
69.- bromato de cromo (II)
35.- carbonato de mercurio (I)
70.- metaantimonito de berilio
01.- Al2(SO4)3
21.- Cs2SeO4
02.- PbCr2O7
22.- K2SO2
03.- Hg(ClO3)2
23.- NH4IO3
04.- Li3PO4
24.- Al(AsO2)3
05.- Cu(NO3)2
25.- Na2SeO3
06.- AgNO3
26.- Pt(CO3)2
07.- Ca(ClO2)2
27.- HgClO2
08.- BaSO4
28.- Ca(IO4)2
09.- CuIO3
29.- K2CrO4
10.- NH4NO2
30.- FePO3
11.- Cr(NO3)2
31.- Pb(SO4)2
12.- (NH4)2SO4
32.- PtSO3
13.- K4Sb2O7
33.- Sn(BrO2)4
14.- K2Cr2O7
34.- Ni(ClO)2
15.- Cu3(AsO4)2
35.- Cu2As2O5
16.- KIO4
36.- Cd(ClO2)2
17.- Na4P2O5
37.- Cr2(TeO3)3
18.- CaCO3
38.- MnSO4
19.- Ni2(SeO3)3
39.- KIO2
20.- RbClO4
40.- Cu(BrO3)2

viernes, 24 de enero de 2014

ENLACE COVALENTE

El enlace covalente es el resultado de unir dos "no metales",ya sea dos átomos de Cloro por ejemplo, y en este caso, los electrones se comparten entre los dos átomos, que es la mayor diferencia con el enlace iónico, ya que en el iónico un atomo cede y otro recibe electrones. Cuando los átomos son distintos, los electrones compartidos no serán atraídos por igual, de modo que estos tenderán a aproximarse hacia el átomo que tenga una mayor electronegatividad. Este fenómeno se denomina polaridad.

fin de semana

Juntamos átomos de potasio con átomos de fósforo.
Explicar la formación del enlace.
¿Cual será la valencia del fósforo y la del potasio?
¿Qué propiedades tendrá el compuesto formado?.


Juntamos átomos de azufre con átomos de oxígeno.
Explicar la formación del enlace.
¿Cual será la valencia del  azufre y la del oxígeno?
¿Qué propiedades tendrá el compuesto formado?.

En la molécula anterior los electrones que se comparten ¿se situarán en medio de la molécula?
¿Qué importancia puede tener el hecho de que la molécula sea polar, es decir tenga zonas positivas y negativas?

Agregamos sal de cocina (NaCl) al agua. ¿Cómo se separa la sal al disolverse?. Unimos los terminales de una pila a la disolución. En el polo positivo observamos la formación de una sustancia amarilla de olor característico y en el negativo observamos la formación de un gas ligero e inflamable. ¿Qué pueden ser estas dos sustancias?  ¿Cómo se han formado?


martes, 21 de enero de 2014

Ejercicios para casa

Tenemos un compuesto químico formado por átomos de Berilio  Be Z=4 y azufre S,  Z=16.

Explica la formación del enlace entre los átomos de berilio y azufre.
Utiliza los símbolos de Lewis. Fórmula y nombre del compuesto.
Electrovalencia del Berilio y del Azufre
¿Por qué se mantienen unidos los átomos de Be y S?
¿Qué sucederá al añadir agua al compuesto químico?
Si conectamos los extremos de una pila  ¿Qué sucederá en los electrodos?




domingo, 19 de enero de 2014

Jueves, 16 de enero de 2014

1.- ¿Qué puede suceder cuando se acercan átomos de cloro a átomos de potasio?
        
           Cl: 17-----> 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
Es un átomo pequeño y atrae mucho a sus electrones.
Tiene un hueco.
           K: 19-----> 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1
Atrae poco a su último electrón porque esta mas lejos del núcleo.
Es posible que pierda un electrón.

Al acercar los dos átomos-----> Cl- y K+ se forma KCl

2.- ¿Qué puede suceder si se acercan átomos de oxígeno a átomos de sodio?

           O: 8-----> 1s2 2s2 2p4
Es un átomo pequeño y atrae mucho a sus electrones.
Tiene 2 huecos.
            Na: 11----> 1s2 2s2 2p6 3s1 
Atrae poco a su último electrón.

Al acercar los dos átomos-----> O-2 y Na+ se forma Na2O


jueves, 16 de enero de 2014

Día 16 Enero

hemos hecho estas cuestiones:


¿Qué puede suceder cuando se acercan átomos de Cloro a átomos de Potasio?

¿Qué puede suceder cuando se acercan átomos de Oxígeno a átomos de Sodio?

¿Qué puede suceder cuando se acercan átomos de Oxígeno a átomos de Calcio?



martes, 14 de enero de 2014

Configuración electrónica

Ya sabemos hacer la  configuración.

hemos demostrado que la configuración del Li, Na y K  se parece. Los elementos de la misma familia tienen la parte final de la configuración semejante. Todos acaban en s1. El Francio que es el número 87 acaba también en s1.

Pregunta: Escribir la configuración del elemento nº16
                 Escribir la configuración de dos elementos parecidos al 16







1) Completa las filas que quieras de este cuadro:
Símbolo
Z
A
p
e-
Neutrones
Configuración Electrónica
C(12)
6
12
6
6
6
1s2 2s2 2p4
Fe
26
56
26
26
30
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8
S
16
32
16
16
16
1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
K+
19
39
19
18
20
1s22s22p63s23p6
O-2
8
16
8
10
8
1s2 2s2 2p6
Mn
25
55




Ag

108



[Kr] 5s2 4d9
Rb+
37
85
37
36
48

Zn


30

35

lunes, 13 de enero de 2014

Los orbitales atómicos.

Repasa los orbitales atómicos de clase aquí.

Representa en unos ejes (eje vertical energía, eje horizontal nº de electrón arrancado) la energía necesaria para arrancar los electrones del calcio. Para observar mejor realiza un cambio de escala a partir del 11.
nº de electrón arrancado
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Energía de ionización
0,59
1,15
4,91
6,58
8,15
10,5
12,33
14,21
18,19
20,39
57,05
63,34
70
78,8
86,4
94
105
111,6
495
528

Arrancar cada electrón nos cuesta más que el anterior:  ¿por qué? ¿qué quiere decir esto?
¿Donde están situados los electrones del calcio?
¿Cuántos niveles importantes distingues en el calcio?
¿Cuántos electrones hay en cada uno de esos niveles?

En los niveles energéticos grandes ¿puedes distinguir subniveles?

¿Dónde estarán situados los 10 electrones del Neón?


ANIMACIÓN SOBRE LA SITUACIÓN DE LOS ELECTRONES.
Pulsa en esta página.
Pulsa en estructura  electrónica
Pulsa en configuración electrónica