Distribución de los elementos en la tabla periódica:

En la tabla periódica podemos encontrar la distribución de los elementos de la siguiente manera:

Periodos:

Por el lado izquierdo hay un número del 1 al 7, estos corresponden a las siete filas horizontales en la tabla periódica y son representados por números arábigos, que nos indican el llenado de un nuevo nivel energético, o bien cuál es la última capa de la configuración electrónica de elemento. El periodo se caracteriza por el número cuántico principal “n”.

Grupos o familias:

Los grupos son las 18 columnas verticales en la tabla periódica, donde la numeración del 1 al 18 es la establecida oficialmente por la IUPAC. Para efectos prácticos, se nombran con los números romanos del I al VIII, además se dividen en subgrupos A y B, estos últimos tienden a incluir elementos con propiedades químicas similares.

Existen otros elementos denominados como tierras raras, no obstante, estos no se enumeran debido a que se encuentran en el mismo grupo IIIB, ya que la tabla ha sido condensada o abreviada para su fácil uso. El número romano representa la valencia o el número de electrones en el último nivel de los átomos de esos elementos, exceptuando el helio puesto que no tiene más que 2 electrones totales, pero se ubica en la columna VIIIA por su reacción química de nivel completo con los elementos de su familia. Los grupos o familias indican el número de electrones que tienen los elementos en su capa más externa, debido a esto presentan propiedades químicas similares.

Los elementos de los grupos A se les conoce como elementos representativos, pues contienen toda la variedad de elementos que existen y la mayoría tiene comportamiento que puede ser predecible.

Los elementos de los grupos B se les conoce como elementos de transición y son metales con comportamientos variables.

Compuesto orgánico: son los compuestos químicos que se caracterizan porque en su fórmula está el elemento carbono.

Compuesto inorgánico: son los compuestos químicos que en su fórmula no tienen carbono.

Clasificación de compuestos químicos de acuerdo con el tipo de acuerdo con el tipo de enlace químico: 

 El tipo de enlace que presentan las especies químicas, son relevantes ya que son determinantes, en las propiedades, así mismo por cómo se comportan unas sustancias frente a otras. Existe una serie de generalidades en las propiedades de los compuestos conforme a su tipo de enlace que nos permite predecir sus comportamientos y características.

Clasificación de compuestos químicos de acuerdo con la cantidad de elementos químicos:

Los compuestos que se forman pueden estar constituidos por dos o más átomos de diferentes elementos, por lo cual se clasifican los compuestos por la cantidad de átomos presentes:

Compuestos binarios: están formados por dos elementos. 

Compuestos ternarios: están formados por tres elementos.

Compuestos poliatómicos: están formados por 4 o más elementos.

Clasificación de compuestos químicos de acuerdo con su función química:

Ácidos: son compuestos capaces de aumentar la concentración de iones de hidrógeno al disolverse en agua, por su fórmula, contienen hidrógeno como catión.

Ácidos binarios: también conocidos como hidrácidos, tienen en su formula hidrógeno como primer elemento en la unión con un no metal, algunos ejemplos son HCl, HF, H2S. cuando son nombrados.

Ácidos ternarios: considerados oxiácidos, se caracterizan por presentar hidrógeno como catión al primer elemento unido a un ion poliatómico conformado por oxígeno y un elemento no metálico.

Bases: son aquellas capaces de aumentar la concentración de iones hidróxido al disolverse en agua, su fórmula privada está formada con un catión, un ion hidróxido como anión. Se caracteriza por presentar un sabor amargo, tener una sensación jabonosa al contacto con el agua y cambia el color en algunos colorantes orgánicos como el tornasol de rojo a azul. Para nombrar las bases como una sal iónica entre un metal y un ion hidróxido se toma como ejemplo el KOH.

Sales: son compuestos iónicos entre un catión y un anión, resultan de la reacción química entre un ácido y una base, a la cual se le llama reacción de neutralización, donde los productos son una sal y agua, y aunque el tema de reacciones químicas corresponde a otra unidad.

Sales binarias: están formadas por un catión y un anión, que provienen de dos elementos. Una de las formas de obtener la sal resulta entre la reacción química entre un ácido binario y una base que posee un solo átomo como catión, también se pueden obtener de la reacción de un ácido binario y un óxido metálico para nombrarlas primero se menciona la raíz del nombre del anión como de la terminación “uro” después de la palabra de y por último el nombre del catión.

Sales poliatómicas: están formadas por más de tres elementos, para nombrar las sales se utilizan las mismas reglas de las sales ternarias.

Sales poliatómicas ácidas: se caracterizan por presentar un carácter parcial como ácido, se forman a partir de un ácido di o poliprótico al remplazar parcialmente sus hidrógenos por un catión. Para nombrarlos se siguen los principios para nombrar el catión seguido del anión con el calificativo ácido.

Sales poliatómicas básicas: presentan dos o más aniones diferentes donde uno es el anión hidróxido. De manera similar a las sales ácidas, para nombrar estos compuestos se inicia por su unión y el calificativo básico para luego nombrar el catión al que pertenece.

Sales poliatómicas dobles: se forman a partir de un ácido di o poliprotico al remplazar sus cationes por cationes diferentes. En estos compuestos, existe un anión y dos cationes, Se nombra primero el anión y la pertenencia del catión en orden de menor a mayor valencia, si son distintas o de mayor a menor número atómico si poseen la misma valencia.

Sales poliatómicas hidratadas: son aquellas que cristalizan con un número determinado de moléculas de agua, atrapadas en su estructura cristalinas y se expresan en moléculas de agua por unidad de formación iónica. La regla para nombrarlos es utilizar las mismas que nomenclatura de sales iónicas y agregar la palabra hidratado con el prefijo que indique el número de moléculas de agua en la fórmula.

Óxidos: son compuestos binarios que están conformados por dos elementos donde uno es el oxígeno y el otro puede ser un metal o un no metal.

Óxido metálico: se forma cuando un metal se combina con el oxígeno. Se nombran compuestos iónicos donde se comienza por el anión óxido y se indica la permanencia del catión metálico correspondiente.

Óxido no metálico: se forma cuando un metal se combina con el oxígeno. La forma de nombrarlos es utilizando el nombre del oxígeno como anión, pero siempre indicando el número de átomos con un prefijo, después la permanencia del no metal en su nombre original, el cual utiliza un prefijo solo cuando tiene un subíndice mayor o igual a 2

Peróxidos: se forman cuando se combinan con dos átomos de oxígeno por medio de un enlace covalente los cuales se pueden combinar con dos átomos de una carga positiva o un átomo con dos cargas negativas.

Con los postulados de sus experimentos, Thomson buscó integrar la partícula que descubrió dentro de los postulados ya aceptados por Dalton, pues hasta el momento, el átomo se consideraba una partícula sin carga e indivisible, en su modelo el átomo está formado por partículas de carga negativa incrustados en una esfera de carga positiva como en un panque se encuentran las chispas de chocolate.

Su objetivo era verificar la solidez del átomo, pues se seguía pensando que este era indivisible y comprobablemente con carga neutra.

En el experimento, la pantalla detectora mostraba que la mayor parte de las partículas atravesaban la laminilla como si no hubiera nada en su camino. Algunas partículas atravesaban de forma desviada y solo unas pocas chocaban contra ella; Rutherford explica lo encontrado en su experimento a través de un modelo, donde se visualiza el nuevo conocimiento.

Aportaciones de Rutherford:

Postulados de Bohr:

 

 

 

Partículas Alfa, Beta y Gamma: el gran descubrimiento de Rutherford y Soddy. Rutherford y Soddy llevaban tiempo intentando entender el fenómeno de la radiactividad, descubierto por Becquerel y descrito por Marie y Pierre Curie.

Las partículas alfa (α) tienen carga positiva y están compuestas por dos protones y dos neutrones del núcleo del átomo. Las partículas alfa provienen de la desintegración de los elementos radiactivos más pesados, como el uranio, radio y polonio.

La radiación gamma o rayos gamma es un tipo de radiación electromagnética, y por tanto constituida por fotones, producida generalmente por elementos radiactivos o por procesos subatómicos como la aniquilación de un par positrón-electrón. También se genera en fenómenos astrofísicos de gran violencia.

Su capacidad de generación garantiza el abastecimiento eléctrico. No libera gases tóxicos o emisiones contaminantes —por lo tanto, puede ser una aliada de la descarbonización para frenar el cambio climático—. Es una alternativa madura a los combustibles fósiles.

Las desventajas de esta energía tienen lugar debido a que los procesos nucleares de los átomos liberan una alta cantidad de calor y desechos radiactivos, lo que puede producir daño a la salud de los seres humanos y otros seres vivos.

La energía nuclear tiene el potencial de aumentar la seguridad energética e hídrica a escala mundial con aplicaciones no eléctricas, como la desalación de agua de mar, la producción de hidrógeno, la calefacción urbana y diversas aplicaciones industriales.

La Materia y Sus Transformaciones.

D.R Universidad Autónoma de Nuevo León.

Metales: los metales son elementos que se encuentran casi en todos lados, los reconocemos desde niños pues una de sus características comunes es de que tienen brillo, conducen la electricidad y el calor. Demás de ello, todos los metales son sólidos a temperatura ambiente a excepción del mercurio que es el único metal que existe como líquido a esta temperatura. Y como regla en general, la mayoría poseen puntos de fusión y ebullición muy altos. Los metales no forman compuestos entre ellos, sólo mezclas denominadas aleaciones que permiten combinar sus propiedades de manera que han sido diseñadas como materiales para distintos usos. Sin embargo, con el resto de los elementos que no son metales si reaccionan químicamente formando una diversidad de compuestos. Los metales más reactivos que se encuentran en el grupo IA y los menos reactivos y, por lo tanto, más estables se encuentran en el centro de la tabla periódica. 

No metales: son todos los elementos que lo único que tienen en común entre ellos es la ausencia de cualidades metálicas. En general los no metales son quebradizos en estado sólido, pero muchos de ellos son gases a temperatura ambiente la mayoría no conducen calor (a excepción del carbón) y la electricidad.

Metaloides: en la tabla periódica, entre los metales y no metales existe una división que la forman elementos cuyas propiedades físicas y químicas no son ni completamente de los metales ni de los no metales, dichos elementos son sólidos, pero no maleables, sus puntos de fusión no tienden a ser tan elevados y al tener 3,4 y 5 electrones de valencia puede reaccionar tanto en los metales como con los no metales. Uno de los metaloides más conocidos es el silicio que forman parte de la arena de mar con el que se fabrica el vidrio, los metaloides como el arsénico, el germanio y el silicio son semiconductores de la electricidad lo que significa que está dependiendo de la temperatura, lo que significa es de que dependiendo de la temperatura pueden o no conducir la electricidad. 

El enlace metálico es una teoría que describe a los átomos metálicos comportándose como iones positivos rodeados de electrones móviles que los mantiene unidos, dado que no hay un intercambio de cargas, las estructuras son neutras, sin embargo, es una teoría que sirve para explicar el comportamiento de los metales y sus propiedades.

La energía se puede clasificar dependiendo de cómo es obtenida o de qué forma se manifiesta. Energía mecánica o de movimiento:

Esta se manifiesta en dos formas:

Energía cinética: Es la energía que tiene un cuerpo debido a su movimiento o reposo, esta depende de la masa y la velocidad en la que el cuerpo se mueva. La ecuación que la representa es: E = me?  

Energía potencial: Es la energía que se encuentra almacenada en un cuerpo y ella depende de su posición.