QUÍMICA DE LOS ELEMENTOS REPRESENTATIVOS.

ESCUELA DE CIENCIAS[pic 1]

DOCENTE: LINA MARCELA CASTELLANOS PORTILLO

GUÍA DE TRABAJO QUÍMICA INORGÁNICA II

QUÍMICA DE LOS ELEMENTOS REPRESENTATIVOS

Orientaciones:

1. El siguiente documento constituye una guía de trabajo para el tercer corte de Química inorgánica I.
2. Traer libros de química inorgánica, que traten temas sobre la química de los elementos representativos. Los elementos representativos son los ubicados en el bloque s y p.
3. Traer consultas realizadas en la web, con bibliografía acorde al nivel de formación (Norma ICONTEC)
4. Si se hace uso de artículos científicos, traerlos documentos originales.

Pueden traer el material consultado en portátiles o Tablet, no se requiere de la impresión.

1. En lo posible cada grupo debe contar con un pc para ir construyendo el documento final. Lleve a cabo la formación de 2 grupos de 2 integrantes y un grupo de 3 integrantes

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Proponga una guía de estudioteniendo en cuenta los siguientes criterios de consulta:

1. ¿Qué criterios se han empleado a lo largo de la historia para la clasificación y organización de los elementos en la tabla periódica?
2. ¿Qué es un orbital  molecular? ¿Cómo se describe en el espacio? ¿Qué información indica? ¿Cómo se relaciona con la clasificación de los elemento de la tabla periódica?
3. ¿Cuáles son las últimas investigaciones realizadas sobre orbital molecular? Consulta y descarga un artículo científico disponible en un revista indexada que trate temática del desarrollo en investigaciones sobre orbital molecular.
4. Paracada uno de los grupos de elementos (metales alcalinos, alcalinotérreos, familia del aluminio, nitrógeno, carbono, halógenos, gases nobles y oxígeno) manejar los siguientes criterios de búsqueda:

1. Características fisicoquímicas de los elementos pertenecientes a cada grupo
2.  Reacciones químicas que sufren los elementos del grupo
3. Información sobre cada elemento
4. Compuestos de coordinación formados por cada uno
5. Usos y aplicaciones de los elementos
6. Fuentes principales de los elementos

El trabajo se hará exclusivamentedurante las horas de clase. Se evaluara el avance del proceso de construcción de la guía de estudio y solo un grupo será el ganador de la mejor nota por la calidad del documento.

Las guías terminadas constituyen el 50% de la nota de teoría, deben entregarse en medio físico y magnético. La evaluación de los avances realizado en cada clase, serán tenidas en cuenta para un 25% de la nota final de la teoría y el 25% restante constituye un examen escrito u oral (Convenir) para establecer el manejo de los temas allí tratados.

Historia de la Tabla Periódica

Muchos científicos que han estado presente en la evolución de la Tabla Periódica, hay algunos que han destacado más, no por descubrir elementos (que también), sino por los estudios en las propiedades y en la clasificación de dicha Tabla. Algunos de ellos son:

 Robert Boyle : (diferenció entre elemento y compuesto químico e investigó, junto a Mariotte, cómo se comporta un gas en relación con la presión y el volumen manteniendo la temperatura constante, entre otras muchas cosas),

 Antoine Lavoisier: (identificó 27 elementos químicos, re-definió el concepto de elemento como una sustancia simple y clasificó los elementos en metales, no metales, metales de transición y metaloides, entre otras muchas cosas)

 Humphry Davy: (por el descubrimiento de los metales alcalinos y alcalino-térreos por electrolisis, entre otras muchas cosas)

 John Dalton : (formuló el primer modelo atómico, que lleva su nombre, y publicó una tabla de pesos atómicos, entre otras muchas cosas), 

Henry Moseley (gracias a sus estudios se clasificaron los elementos por su número atómico, y no por su masa atómica como se hacía), etc.

Pero  también vamos hablare  de los cinco personajes hicieron aportes fundamentales para la tabla periódica y  quienes realizaron los primeros intentos en la agrupación de los elementos: Döbereiner, Chancourtois, Newlands, Mendeléyev y Meyer .

Johann Wolfgang Döbereiner fue un químico alemán. Nació el 13 de diciembre de1780, en Hof. Desde 1810 hasta su fallecimiento (24 de marzo de 1849, a la edad de 68 años) fue profesor de Química y Tecnología en la Universidad de Jena[pic 2]

¿Qué aportó este señor a la Tabla Periódica?

Hacia 1817 Döbereiner encontró cierta relación en las propiedades físicas de algunos grupos de tres elementos, a los que se les llamó Tríadas de Döbereiner o Ley de las Tríadas. Esta relación se centraba en el peso atómico, y el enunciado era el siguiente: el peso atómico del elemento central de la tríada es aproximadamente igual al promedio entre los otros dos elementos restantes. En 1827 se había encontrado esta misma similitud en varias tríadas más.  En 1950 ya se habían encontrado unas 20 tríadas con la misma propiedad física.

Ejemplos de tríadas donde se demuestra que la suma de los pesos atómicos del elemento de arriba con el de abajo es aproximadamente igual al peso atómico del elemento del medio.

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Pero Döbereiner no solo encontró relaciones en las propiedades físicas de los elementos, sino también en las propiedades químicas. Por ejemplo, el Li, el Na y el K reaccionan con cloro formando compuestos químicos de fórmulas similares (LiCl, NaCl, KCl) y forman hidróxidos obteniendo fórmulas similares (LiOH, NaOH, KOH); el Ca, el Sr y el Ba se combinan con sulfatos formando fórmulas similares (CaSO4, SrSO4, BaSO4) y reaccionan con cloro —diatómico— cuyas fórmulas son similares (CaCl2, SrCl2, BaCl2); el S, el Se y elTe reaccionan con hidrógeno  —diatómico— formando fórmulas similares (H2S, H2Se, H2Te) y reaccionan con oxígeno —diatómico— formando óxidos de fórmulas similares (SO2, SeO2, TeO2).

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Chancourtois

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Alexandre-Émile Béguyer de Chancourtois fue un geólogo y mineralogista francés.

Nació el 20 enero 1820 en París y murió el 14 de noviembre de 1886, a la edad de 66 años.

¿Qué aportó este señor a la Tabla Periódica?

En 1864, el mismo año que Newlands publicó su aportación a la Tabla Periódica (de lo que se hablará en posteriores párrafos), Chancourtois creó un sistema para organizar los elementos químicos basado en los nuevos pesos atómicos obtenidos gracias a las ideas de Stanislao Cannizzaro (químico italiano conocido por diferenciar entre masa molecular y masa atómica y por la reacción de Cannizzaro) que contribuyeron a la Tabla Periódica.

Construyó una hélice (un cilindro con su base dividida en 16 partes iguales) de papel donde se mostraba un gráfico de espirales, a lo que le llamó el Tornillo Telúrico (el telurio era el elemento que se encontraba en el centro de la gráfica), donde colocó los elementos químicos conocidos hasta entonces dispuestos en orden creciente de sus pesos atómicos. Los elementos similares se encontraban alineados verticalmente.

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En la Fig. 1 vemos que los elementos que se alinean verticalmente (ej.: Li, Na y K) tienen propiedades similares. En la Fig. 2 vemos el Tornillo Telúrico, cuyo desarrollo está a su lado derecho (donde también podemos ver que la base del cilindro está dividido en 16 partes iguales)

Newlands

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John Alexander Reina Newlands fue un químico inglés. Nació en Londres el 26 denoviembre de 1837, y murió en la misma ciudad a sus 60 años el 29 de julio de 1898.

¿Qué aportó este señor a la Tabla Periódica?

Siguiendo con los trabajos de Döbereiner, Newlands ordenó los elementos químicos en orden creciente de los pesos atómicos (excluyendo al hidrógeno), observando que cada 7 elementos resultaba haber similitudes en sus propiedades; es decir, el 1º y el 8º elemento tenían propiedades similares, el 2º y el 9º tenían propiedades similares, el 3º y el 10º tenían propiedades similares, etc. A esta nueva clasificación para los elementos se le llamó la Ley de las Octavas de Newlands, publicada en 1864. Pero este método se dejaba de cumplir a partir del calcio, por lo que los científicos no tuvieron muy en cuenta el trabajo del químico inglés; aunque la Royal Society of London no tardaría mucho en concederle lamedalla Davy (en 1887).

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