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I. Clasificación de los iones

A. Según su función química:

• Catión: lon con carga positiva

Ejemplos: Na*, Ca?*+,

, NHA

• Anión: lon con carga negativa

Ejemplos: CI, NOs, SO.”-

B. Según la cantidad de átomos:

• Monoatómicos: Formados por un solo

átomo

Ejemplos: K*, CI, Fes*

• Poliatómicos: Formados por dos o más

átomos

Ejemplos: OH, NO3, PO.-

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Conclusión general.La química permite entender la estructura y transformación de la materia, así como su relación con la energía. A través del estudio de cambios físicos y químicos, enlaces, modelos atómicos y clasificación de elementos, comprendemos su importancia en la vida diaria. Además, se conecta con otras ciencias como la biología, la física y la medicina, ayudando al desarrollo de soluciones científicas y tecnológicas que benefician a la sociedad.

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Conclusión general.La química permite entender la estructura y transformación de la materia, así como su relación con la energía. A través del estudio de cambios físicos y químicos, enlaces, modelos atómicos y clasificación de elementos, comprendemos su importancia en la vida diaria. Además, se conecta con otras ciencias como la biología, la física y la medicina, ayudando al desarrollo de soluciones científicas y tecnológicas que benefician a la sociedad.

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La materia y sus cambios físicos y químicos, estados de agregación y su relación con la energía:La materia es todo lo que tiene masa y ocupa espacio. Puede presentarse en estados de agregación: sólido, líquido, gaseoso y plasma, dependiendo de la cantidad de energía que tienen sus partículas.Los cambios físicos modifican el estado o forma de la materia sin alterar su composición, como derretir o evaporar.Los cambios químicos transforman una sustancia en otra diferente, como al quemar madera.La energía es esencial, ya que permite que ocurran estos cambios físicos y químicos

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Referencias:

Chang, R. (2011). Química. McGraw-Hill.

Khan Academy. (s.f.). Modelos atómicos. https://es.khanacademy.org

Quimitube. (2020, 3 junio). Modelo de Bohr [Video]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=xxxxx

Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). (s.f.). Material de apoyo para estudiantes de nivel medio superior. https://www.quimica.unam.mx

National Institute of Standards and Technology (NIST). (n.d.). Chemical WebBook. https://webbook.nist.gov/

Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). (n.d.). Compuestos químicos. https://www.quimica.unam.mx/compuestos-quimicos/

International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC). (2020). Periodic Table of the Elements. https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/

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clasificacion de los compuestos quimicos:

Por su composición:

Orgánicos: Contienen carbono (ej: alcoholes, hidrocarburos).

Inorgánicos: No contienen carbono (ej: sales, ácidos, óxidos).

Por función química:

Óxidos: Oxígeno + otro elemento (ej: CO₂).

Ácidos: Liberan H⁺ (ej: HCl).

Bases: Liberan OH⁻ (ej: NaOH).

Sales: Ácido + base

Clasificación por tipo de enlace:

1.1. Compuestos iónicos

Formados por la unión de un metal y un no metal.

Enlace: iónico (transferencia de electrones).

Ejemplo: NaCl (cloruro de sodio).

1.2. Compuestos covalentes

Formados entre no metales.

Enlace: covalente (comparten electrones).

Ejemplo: H₂O (agua).

Tipos de enlaces covalentes:

No polar: los electrones se comparten equitativamente (ej. O₂).

Polar: los electrones se comparten de forma desigual (ej. H₂O).

1.3. Compuestos metálicos

Formados solo por metales.

Enlace: metálico (nube de electrones compartida).

Ejemplo: Fe (hierro metálico).

✅ 2. Clasificación por números (composición)

Esto se puede hacer según la cantidad de elementos o átomos que los forman:

2.1. Según el número de elementos diferentes:

Binarios (2 elementos):
Ej. NaCl (sodio y cloro)

Ternarios (3 elementos):
Ej. H₂SO₄ (hidrógeno, azufre y oxígeno)

Cuaternarios (4 elementos):
Ej. K₄[Fe(CN)₆] (potasio, hierro, carbono y nitrógeno)

2.2. Según el número de átomos:

Moléculas diatómicas:
Ej. O₂, HCl

Moléculas triatómicas o más:
Ej. H₂O (3 átomos), CH₄ (5 átomos)

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Tipos de Enlaces Químicos

1. Enlace iónico:

Entre metal y no metal.

Un átomo cede electrones y otro los gana.

Forma compuestos sólidos cristalinos (ej: NaCl).

2. Enlace covalente:

Entre no metales.

Comparten electrones.

Pueden ser polares (electronegatividad distinta) o no polares (electronegatividad similar).

3. Enlace metálico:

Entre átomos metálicos.

Electrones deslocalizados forman una “nube” que da propiedades como conductividad y maleabilidad.

Cómo se relaciona con la regla de octeto

La regla del octeto y los enlaces químicos están estrechamente relacionados, ya que la formación de enlaces químicos se explica, en gran parte, por la tendencia de los átomos a alcanzar una configuración electrónica estable, similar a la de los gases nobles, con ocho electrones en su capa de valencia (de ahí el nombre "octeto").

¿Cómo se relacionan?

Enlace iónico:

Un átomo cede electrones (generalmente un metal) y otro los gana (generalmente un no metal) para que ambos completen su octeto.

Ejemplo: el sodio (Na) cede un electrón al cloro (Cl), formando Na⁺ y Cl⁻. Ambos terminan con una capa externa estable.

Enlace covalente:

Dos átomos comparten uno o más pares de electrones para alcanzar el octeto.

Ejemplo: en una molécula de agua (H₂O), el oxígeno comparte electrones con dos átomos de hidrógeno.

Excepciones a la regla del octeto:

Algunos elementos, como el hidrógeno (que busca tener solo 2 electrones), o elementos de la tercera fila en adelante (como el fósforo o el azufre), pueden no seguir estrictamente esta regla.

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Clasificaciones en la Tabla Periódica

1. Por tipo de elemento:

Metales: Buenos conductores, maleables, brillantes. Están a la izquierda y centro.

No metales: Malos conductores, frágiles, en la parte derecha.

Metaloides: Propiedades intermedias, ubicados en la "escalera" entre metales y no metales.

2. Por bloques:

s (grupos 1-2): Incluye metales alcalinos y alcalinotérreos.

p (grupos 13-18): Incluye no metales, halógenos y gases nobles.

d (bloque central): Metales de transición.

f (lantránidos y actínidos): Metales de transición interna.

3. Por grupos (columnas):

Elementos con propiedades similares, por tener la misma cantidad de electrones de valencia.

Ejemplo: Grupo 1 (alcalinos), Grupo 17 (halógenos), Grupo 18 (gases nobles).

4. Por periodos (filas):

Elementos organizados según su número atómico creciente.

Indican la cantidad de niveles de energía.

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5. Energía nuclear: aplicaciones, ventajas y desventajas

• Aplicaciones:

• Centrales nucleares para generar electricidad.

• Radioterapia contra el cáncer.

• Energía para submarinos y naves espaciales.

• Ventajas:

• Produce gran cantidad de energía.

• No emite gases de efecto invernadero.

• Desventajas:

• Riesgo de accidentes (ej. Chernóbil, Fukushima).

• Genera residuos radiactivos.

• Costos elevados de mantenimiento y seguridad.

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Partículas alfa (α):

Son núcleos de helio, compuestos por dos protones y dos neutrones.

Son más pesadas y lentas que las partículas beta.

Su poder de penetración es limitado, ya que pueden ser detenidos por una hoja de papel.

Las partículas alfa son emitidas por elementos radiactivos como el uranio, el torio y la radio.

Partículas beta (β):

Pueden ser electrones (β-) o positrones (β+).

Tienen una carga eléctrica negativa (β-) o positiva (β+).

Son más ligeras y rápidas que las partículas alfa.

Su poder de penetración es mayor que el de las partículas alfa, pudiendo ser detenidos por una capa de aluminio.

Las partículas beta son emitidas por elementos radiactivos como el carbono 14, estroncio 90 y tritio.

Partículas gamma (γ):

Son ondas electromagnéticas de alta energía.

No tienen carga eléctrica ni masa.

Su poder de penetración es muy alto, pudiendo ser detenido por capas de plomo o hormigón.

Las partículas gamma son emitidas por núcleos atómicos que han liberado partículas alfa o beta durante el proceso de desintegración.

Neutrones:

Son partículas subatómicas sin carga eléctrica.

Pueden ser emitidos por núcleos atómicos durante la fisión nuclear o en otras reacciones nucleares.

Su poder de penetración es alto, similar al de los rayos gamma.

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La química se conecta con distintas ramas del conocimiento:

• Biología: explica procesos como la fotosíntesis y la digestión.

• Física: estudia la energía y su relación con la materia.

• Geología: analiza la composición del suelo y rocas.

• Medicina y farmacología: permite el desarrollo de medicamentos.

• Ingeniería: ayuda a crear materiales, combustibles y soluciones tecnológicas.

Gracias a estas relaciones, la química es una ciencia central para la investigación y el desarrollo científico.