2. Tabla periódica
Ordena los
elementos en
Nivel
energético
Electrones
último nivel
Propiedades periódicas
Radio atómico
Volumen
atómico
Electroafinidad
Potencial de
ionización
Períodos Grupos
Resumen de la clase anterior
Electronegatividad
Según Según
Son
3. Aprendizajes esperados
• Conocer la estructura de Lewis.
• Identificar los diferentes tipos de enlace químico.
• Conocer las propiedades fisicoquímicas de los distintos tipos de
compuestos (iónicos, covalentes y metálicos).
• Determinar la geometría molecular de distintos compuestos químicos e
iones.
Páginas del libro
desde la 32 a la 35.
4. De acuerdo con la siguiente representación de Lewis
se puede afirmar que el elemento X
I) pertenece al grupo II A de la tabla periódica.
II) puede formar una molécula X2
III) tiene 4 electrones de valencia.
Es (son) correcta(s)
A)solo I.
B)solo II.
C)solo III.
D)solo I y II.
E)solo II y III.
Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, PSU 2010.
Pregunta oficial PSU
5. 1. Enlace químico
2. Estructura de Lewis
3. Tipos de enlace
4. Geometría molecular
6. • Unión entre dos átomos o grupos de átomos.
• Se basa en la valencia del átomo, que corresponde a
los electrones situados en el último nivel de energía.
• Se busca mediante esta unión una estabilidad
energética basada en la regla del dueto u octeto.
Elemento Configuración e–
valencia Grupo
N 1s2
2s2
2p3
5 VA
Cl [Ne]3s2
3p5
7 VIIA
Ca [Ar]4s2
2 IIA
1. Enlace químico
7. • Los electrones se transfieren o se comparten de manera
que los átomos adquieren una configuración de gas noble:
regla del octeto.
• Los electrones de valencia pueden formar enlaces
sencillos, dobles o triples.
• Los átomos se representan con su símbolo y alrededor se
colocan los electrones de valencia, representados
mediante puntos o barras, según corresponda.
Ion nitrito
NO2
–
2.1 Regla del octeto
2. Estructura de Lewis
9. Determina la estructura de Lewis del SO2
1. Se determina la configuración electrónica y los electrones de
valencia de cada elemento.
Elemento Configuración e–
de valencia
Azufre (S) [Ne]3s2
3p4
6
Oxígeno (O) [He]2s2
2p4
6 x 2
Total 18
2. Se sitúa como átomo central el menos electronegativo (en este
caso, el S) y se distribuyen los electrones de manera que cada átomo
cumpla con la regla del octeto.
Actividades
10. 2.2 Excepciones
Muchos compuestos covalentes no
cumplen la regla del octeto, ya sea por
déficit o por exceso de electrones.
Por ejemplo, el trifluoruro de boro (BF3) y
el hidruro de berilio (BeH2) tienen déficit
de electrones de valencia.
Por el contrario, en el pentacloruro de
fosforo (PCl5) y el hexafluoruro de azufre
(SF6) tienen un exceso de electrones.
2. Estructura de Lewis
11. Ejercitación Ejercicio 10
“guía del alumno”
D
Aplicación
La molécula diatómica del nitrógeno (N2), presenta
A) 1 par de electrones enlazantes y 3 pares no enlazantes.
B) 1 par de electrones enlazantes y 2 pares no enlazantes.
C) 2 pares de electrones enlazantes y 1 par no enlazante.
D) 3 pares de electrones enlazantes y 2 pares no enlazantes.
E) 4 pares de electrones enlazantes.
12. Características del enlace
Propiedades de los
compuestos
• Se produce cuando entran
en contacto un elemento
muy electropositivo y uno
muy electronegativo
produciéndose una
TRANSFERENCIA de
electrones desde el primero
hacia el segundo.
• Se forma entre elementos de
los grupos IA o IIA con
elementos de los grupos VIA
o VIIA.
• Diferencia de
electronegatividad ≥ 1,7
• Forman redes cristalinas.
• Son sólidos con puntos de
fusión y ebullición altos.
• Son solubles en
disolventes polares.
• Conducen la corriente
eléctrica en disolución
acuosa.
• No conducen la corriente
en estado sólido.
• Son malos conductores
térmicos.
CsCl
3.1 Enlace iónico
3. Tipos de enlace
13. Características del enlace
Propiedades de los
compuestos
• Se forma por
COMPARTICIÓN de un par
de electrones entre dos
átomos, adquiriendo ambos
estructura electrónica de gas
noble.
• Diferencia de
electronegatividades < 1,7
• Se forma generalmente entre
elementos no metálicos.
• Existen enlaces covalentes
polares, apolares y dativos.
• Presentan temperaturas
de ebullición y fusión
bajas.
• A CNPT, pueden ser
sólidos, líquidos o
gaseosos.
• Son aislantes de
corriente eléctrica y calor.
• Son solubles en
disolventes apolares.
3. Tipos de enlace
3.2 Enlace covalente
14. Covalente polar Ejemplos
• Formado por dos átomos diferentes.
• Un núcleo tiene mas fuerza que otro para
atraer electrones de enlace.
• Se forman dipolos.
• 0 < ∆ E.N. < 1,7
H2O
HCl
SO2
CCl4
CH3Cl
Covalente apolar Ejemplos
• Formado por dos átomos iguales.
• Núcleos ejercen una fuerza de atracción
equivalente (enlace perfecto).
• ∆ E.N. ≈ 0
• Se presenta en moléculas
monoelementales.
O2
F2
H2
N2
Br2
Covalente coordinado o dativo Ejemplos
• Enlace covalente polar (compartición de
un par de electrones) con la peculiaridad
de que es uno de los dos átomos el que
aporta los 2 electrones.
NH4
+
H2SO4
H3O+
3.2 Enlace covalente
3. Tipos de enlace
15. Características del
enlace
Propiedades de los
compuestos
• Característico de
los metales.
• Es un enlace
fuerte, que se
forma entre
elementos de la
misma especie, de
electronegatividad
es bajas y
similares.
• Se forma una
nube electrónica
con los electrones
deslocalizados.
• Son dúctiles y maleables.
• Son buenos conductores de
la electricidad.
• Conducen el calor.
• Tienen puntos de fusión y
ebullición variables.
• La mayoría son sólidos a T
ambiente (excepto el
mercurio).
• Son, generalmente,
insolubles en cualquier tipo
de disolvente.
• Tienen un brillo
característico, debido a que
sus electrones libres pueden
absorber y emitir luz de
diversas longitudes de onda.
Nuestro cobre chileno. Gran
conductor de la electricidad.
3.3 Enlace metálico
3. Tipos de enlace
17. Ejercitación Ejercicio 14
“guía del alumno”
B
ASE
Respecto a los enlaces, se puede señalar que
I) en el enlace iónico se comparten electrones.
II) en el compuesto Cl2 existen 6 pares de electrones no enlazantes.
III) en el enlace covalente polar, se comparten igualmente los electrones.
Es (son) correcta(s)
A) solo I. D) solo I y II.
B) solo II. E) solo I y III.
C) solo III.
18. Explica la forma tridimensional de la molécula. Existen dos tipos de moléculas:
1) Moléculas sin pares de
electrones libres en el átomo
central
Electrones enlazantes
mantienen equidistancia
2) Moléculas con pares de
electrones libres en el átomo
central
Electrones libres repelen a
electrones enlazantes
4.1 Teoría de repulsión de pares electrónicos de la capa de valencia (TRPECV)
4. Geometría molecular
19. 1) Moléculas sin pares de electrones libres en el átomo central
4. Geometría molecular
20. 2) Moléculas con pares de electrones libres en el átomo central
4. Geometría molecular
21. Ejercitación Ejercicio 16
“guía del alumno”
C
Aplicación
La geometría de la molécula tetrafluoruro de carbono (CF4) es de tipo
A)angular.
B) lineal.
C) tetraédrica.
D) pirámide trigonal.
E) trigonal plana.
22. Determina estructura de Lewis y geometría molecular del CO3
2–
Paso 1. C es menos electronegativo que O, coloca C en el centro.
Paso 2. Cuenta los electrones de valencia, sumando los electrones
que dan la carga al ion.
Elemento Configuración e–
de valencia
Carbono (C) [He]2s2
2p2
4
Oxígeno (O) [He]2s2
2p4
6 x 3
Total + 2 (cargas negativas) 24
Paso 3. Dibuja enlaces sencillos entre los átomos de C y O y
completa los octetos.
Actividades
23. Paso 4. El carbono debe presentar 4 enlaces.
Paso 5. Basándote en el modelo TRPECV, identifica la geometría de
la molécula.
El C (átomo central) está unido a tres átomos de O
y no tiene pares de electrones libres.
Por tanto, la geometría del ión carbonato es
TRIANGULAR (trigonal plana).
Actividades
¿Dónde se
encuentran
localizadas las dos
cargas negativas?
24. Pregunta oficial PSU
De acuerdo con la siguiente representación de Lewis
se puede afirmar que el elemento X
I) pertenece al grupo II A de la tabla periódica.
II) puede formar una molécula X2
III) tiene 4 electrones de valencia.
Es (son) correcta(s)
A)solo I.
B)solo II.
C)solo III.
D)solo I y II.
E)solo II y III. Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, PSU 2010.
B
Comprensión
25. Habilidades del Pensamiento Científico (HPC)Habilidades del Pensamiento Científico (HPC)
Son habilidades de razonamiento y saber-hacer involucradas en la
búsqueda de respuestas acerca del mundo natural, basadas en
evidencia (DEMRE, 2015).
Los ítems HPC serán incluidos en éste proceso de admisión
(2016) en la prueba de Ciencias.
9 ítems HPC (2MC BL+2MC FS+2MC QM+3ME de la prueba que elija)
Ejemplo de Ítem
de Química.
Según la última publicación del DEMRE, en este proceso de admisión 2016 se
oficializa la inclusión del eje temático Habilidades del Pensamiento Científico
(HPC).
26. Con respecto a la tabla podemos concluir que:
I) los compuestos covalentes pueden encontrarse en los tres estados de la materia a una
temperatura ambiente de 25°C.
II) Los compuestos con alto punto de ebullición no se disuelven en agua.
III) hay solo dos compuestos que se encuentran en estado sólido a 25°C.
Los compuestos iónicos, al igual que los metálicos, poseen altos puntos de fusión y
ebullición. Los primeros se disuelven en agua y conducen la electricidad ya disueltos o
fundidos, mientras que los segundos no se disuelven en agua y conducen la corriente
eléctrica en estado sólido y fundidos. Los compuestos covalentes poseen puntos de
fusión y ebullición menores que los otros compuestos, no se disuelven en agua y no
conducen la corriente eléctrica.
La siguiente tabla muestra las temperaturas con las cuales una sustancia pasa del estado
sólido al líquido (punto de fusión), del líquido al gaseoso (punto de ebullición), la
capacidad de disolverse en agua y la conductividad eléctrica.
Compuesto Punto de
fusión (°C)
Punto de
ebullición
(°C)
Se
disuelve
en agua
Conductividad eléctrica
1 -138 0.6 No No
2 -130 36 No No
3 115 445 No No
4 801 1465 Si Solo disuelto en agua o fundido
5 1064 2856 No Si
A) Solo I D) Solo I y II
B) Solo II E) I, II y III
C) Solo III
A
ASE
Relacionar los conceptos y asociarlos
con los datos de la tabla.
Leer compresivamente el enunciado,
subrayando lo más importante
Los compuestos covalentes tienen Ptos. de fusión y ebullición
más bajos que los demás compuestos, no se disuelven en agua
y no conducen la electricidad. De la tabla ¿Cuál(es)
corresponde(n) a esa clasificación?
A 25°C el compuesto 1 está en
estado gaseoso, el 2 en estado
líquido y el 3 en estado sólido.
Los compuestos 3, 4 y 5
poseen altos puntos de
ebullición y el 4 sí se disuelve
en agua.
A 25°C se encuentran en estado sólido los
compuestos 3, 4 y 5
27. Tabla de corrección
Ítem Alternativa Unidad temática Habilidad
1 C El enlace químico Reconocimiento
2 B El enlace químico Aplicación
3 C El enlace químico Comprensión
4 C El enlace químico Comprensión
5 D El enlace químico ASE
6 A El enlace químico Aplicación
7 D El enlace químico Comprensión
8 C El enlace químico ASE
9 E El enlace químico Comprensión
10 D El enlace químico Aplicación
11 C El enlace químico ASE
12 E El enlace químico Reconocimiento
28. Tabla de corrección
Ítem Alternativa Unidad temática Habilidad
13 A El enlace químico Comprensión
14 B El enlace químico ASE
15 B El enlace químico Comprensión
16 C El enlace químico Aplicación
17 D El enlace químico ASE
18 A El enlace químico Aplicación
19 C El enlace químico Aplicación
20 D El enlace químico Aplicación
21 E El enlace químico Reconocimiento
22 A El enlace químico Comprensión
23 B El enlace químico Comprensión
24 B El enlace químico Comprensión
25 E El enlace químico Reconocimiento
30. Síntesis de la clase
¿Qué tipo de enlace tienen los siguientes compuestos?
31. Prepara tu próxima clase
En la próxima sesión, estudiaremos
Polaridad de las moléculas y fuerzas
intermoleculares.
32. Propiedad Intelectual Cpech RDA: 186414
ESTE MATERIAL SE ENCUENTRA PROTEGIDO POR EL REGISTRO DE
PROPIEDAD INTELECTUAL.
Equipo Editorial Área Ciencias: Química
Notas do Editor
Profesor se solicita revisar el documento oficial haciendo doble click en el icono de “Adobe Acrobat Document” al costado de la presentación o ir al link:
http://www.demre.cl/text/pdf/p2016/temarios_p2016/hab_pensam_cientif_mineduc.pdf
Dar a conocer a los estudiantes un ejemplo de Ítem PSU de HPC (el cual se incluye en esta clase). Informar también que desde ahora en cada clase se revisará un ítem de este tipo.