Para el bueno - 11816_M2_Química I _ NMS

M2

Transformación de la materia

2.3.2 Balanceo de ecuaciones químicas: ley de la conservación de la materia.

2.3.1 Ecuaciones quimicas

2.3 Reacciones químicas

2.1.4 Regla del octeto y estructura de Lewis

2.1.3 Configuración electrónica

2.1.2 Tabla periódica

Referencias

Para concluir...

2.3.3 Tipo de reacciones según su energía: endotérmica y exotérmica

2.2.2 Tipos de enlace: iónico y covalente

2.2.1 Enlaces químicos

2.2 Interacción atómica

Estructura del módulo

Propósito del módulo

Importante:

La utilización de materiales gráficos, bibliográficos y audiovisuales en esta asignatura será con fines académicos y se cita al autor, dado que no se poseen los derechos patrimoniales de la obra, lo anterior conforme a lo dispuesto por los artículos 148 y 151 fracciones III de la Ley Federal del Derecho de Autor.

2.1 Átomos

Introducción

Para iniciar...

2.1.1 Modelos atómicos y subpartículas

Relacionar los cambios químicos de la materia como parte de un sistema para comprobar la ley de la conservación de la materia y la energía.

¿Cómo los imaginas?

Fuente: QuantumFractures, 2018.

La imagen que tenemos de los átomos puede no ser la más completa o correcta. Iniciemos este módulocon una breve discusión acerca de lo que sabes, quieres saber o necesitas saber acerca de los átomos. Analiza el vídeo sugerido y participa en el Foro de Discusión siguiendo las instrucciones de participación

Los átomos NO son así

Para iniciar...

Atiende las indicaciones que se encuentran en plataforma

1. La química es la ciencia de la materia y sus transformaciones.
2. La materia es todo lo que nos rodea, tiene masa y ocupa espacio.
3. Toda la materia está compuesta por átomos o moléculas.
4. La materia cambia cuando interacciona con la energía.

...los átomos y su papel en las transformaciones químicas de la materia.

Ahora centraremos la atención en los dos últimos hechos y su relación:

Recordemos cuatro hechos importantes que aprendiste en el módulo 1:

Introducción

No pierdas de vista estas preguntas y las respuestas que encontrarás en este módulo, pues te permitirán comprender cómo es que las sustancias cambian y se transformarse en otras diferentes, con nueva identidad química, es decir, con propiedades, composición y estructura distintas a las de las sustancias de origen.

Las transformaciones químicas de la materia son esenciales en los procesos biológicos, sin ellas la vida no sería posible pues son protagonistas centrales, por ejemplo, de la respiración celular, la fotosíntesis, la reproducción o la digestión. Además, los cambios químicos son la base de muchas formas de generación de energía, como la combustión de combustibles fósiles, utilizada en la obtención de energía mecánica, eléctrica o calórica; o la producción de energía en baterías electroquímicas y celdas de combustible. Finalmente, en el mundo industrializado de nuestros días, el control humano de las reacciones químicas está orientada a la producción de una amplia gama de productos que incrementan nuestra calidad de vida, entre los que podemos mencionar los alimentos, medicamentos, cosméticos, productos de limpieza, materiales de construcción, plásticos, combustibles, fertilizantes… entre muchos más.

La segunda parte del módulo es una primera aproximación al mundo de los cambios químicos y la forma en la que los químicos lo repre-senta utilizando su lenguaje particular: un “idioma” de símbolos, fórmulas y ecuaciones que les permite expresar de manera precisa y concisa cómo interactúan y se transforman los átomos, moléculas, elementos y compuestos en diferentes condiciones.

En este módulo resolveremos algunas preguntas básicas relacio-nadas con los átomos, partiendo de reconocerlos como las unidades estructurales básicas de la materia, así como los componentes fundamentales de las moléculas y los compuestos químicos.

Y para saber más:

Pero siendo más precisos...

Fuente: Lifeder Educación, 2021

Sabemos que los átomos existen gracias a una combinación de teórica y experimental acumulada y desarrollada a través de muchos siglos en la historia de la humanidad. Desde las primeras propuestas teóricas de su existencia en la antigua Grecia, la modificación de estas ideas con las observaciones de cómo las sustancias interactúan en la época de la alquimia y los primeros años de la química moderna, hasta los experimentos con partículas subatómicas y los avances actuales en técnicas de microscopía y difracción. Aunque no podemos "ver" los átomos directamente con nuestros ojos, las pruebas científicas acumuladas a lo largo del tiempo proporcionan una confirmación clara de su existencia. Revisa la línea del tiempo que resume esta evidencia:

¿Qué son, cómo son y cómo sabemos que existen?

2.1.1 Modelos atómicos y subpartículas

Revisa el siguiente vídeo y toma nota de la información que requieres para contestar qué y cómo son los átomos. Pon atención especial a la definición y caracterización de subpartículas atómicas.

2.1 Átomos

Fuente: Somos Cosmos, s.f.

Fuente: DoctorFisión, 2023.

Fuente: Sé Curioso — TED-Ed, 2022.

1. El átomo está formado por un núcleo ubicado en el centro y una región o zona periférica denominada corteza.
2. En el núcleo se encuentran los protones (con carga positiva) y los neutrones (con carga neutra).
3. En la corteza se encuentran los electrones (con carga negativa)
4. Los electrones se encuentran en continuo movimiento alrededor del núcleo, ubicándose de forma cuantizada en regiones energéticas llamadas niveles y orbitales

Aunque sabemos que los átomos son partículas muy complejas que nos siguen sorprendiendo con cada nuevo descubrimiento de los científicos, para comprender su comportamiento químico será suficiente con tomar en cuenta las siguientes certezas:

Y para saber más:

Pero siendo más precisos...

No podemos ver los átomos a simple vista, pero gracias a la invención del microscopio de efecto túnel y otras técnicas avanzadas como la microscopía electrónica, los científicos han logrado imágenes de superficies a nivel atómico. Este tipo de microscopios permite observar átomos individuales, confirmando visualmente su existencia y disposición.

...los átomos y su papel en las transformaciones químicas de la materia.

Ahora sabemos que los átomos son extremadamente pequeños y su tamaño exacto depende de factores relacionados con su estructura electrónica y el número de partículas que lo componen. Aunque los átomos tienen un núcleo compacto de protones y neutrones, el tamaño del átomo está determinado por la corteza, es decir, por la región ocupada por los electrones que orbitan el núcleo.

¿Cuántos son los átomos conocidos, cómo se estudian y cómo se organizan?

Da clic

Vídeo

Hasta la fecha, se conocen 118 átomos diferentes.Recordemos que las sustancias formadas por átomos del mismo tipo se demoninan elementos y por tanto, también están confirmados 118 tipos de elementos en la naturaleza. Cada elemento juega un papel clave en la química y en nuestra comprensión del universo.Para su estudio, los elementos se clasifican y organizan en la tabla periódica en función de sus propiedades químicas y físicas. La tabla periódica, propuesta por Dimitri Mendeleiev en el siglo XIX, es una herramienta esencial en química, ya que permite predecir las propiedades de los elementos y sus reacciones.

2. 1. 2 Tabla periódica

p+ = e-

En un átomo neutro, el número de protones es igual al número de electrones:

Carga neta del átomono. p+ + no. e-

Número electrones

Número protones

Número atómico

El número indicado en la esquina superior es su número atómico, y este dato lo lo proporciona la tabla periódica .

Ejercicio: Calcula el número de electrones de estos átomos:

Fuente: A Cierta Ciencia, 2023.

• El número de protones en un núcleo se llama número atómico.
• Con este número se ordenan los elementos en la tabla periódica.

¿Cómo diferenciamos a un átomo de otro?Por la cantidad de subpartículas atómicas presentes en su estructura, pero particularmente por el número de protones en su núcleo.

Las filas horizontales en las que se organizan los elementos de la tabla periódica se denominan periodos. Existen 7 periodos en la tabla periódica actual, y cada uno de ellos agrupa elementos cuyos átomos tienen el mismo número de capas de electrones (o niveles energéticos), pero con diferentes números de protones en sus núcleos.A medida que se avanza de un periodo a otro, los elementos tienen una capa adicional de electrones. Los periodos permiten entender cómo varían las características de los elementos a medida que se aumenta su número atómico (incremento de un protón en el núcleo) sin variar el nivel energético. Los grupos en la tabla periódica son las columnas verticales en las que se organizan los elementos químicos. Hay 18 grupos en la tabla periódica moderna, y los elementos dentro de un mismo grupo suelen compartir propiedades químicas similares debido a que tienen configuraciones electrónicas externas semejantes (es decir, comparten el mismo número de electrones de valencia).

4. Número másico. Es la suma del número de protones y neutrones en un átomo específico. 5. Configuración electrónica. La distribución de electrones en la corteza o nube electrónica alrededor del núcleo.

¿Cómo se usa la tabla periódica?La tabla periódica es un mapa esencial de los elementos químicos que refleja el orden y las propiedades de la materia; sirve como una guía para el estudio y la comprensión de la química. La herramienta nos proporciona información relevante de los átomos de cada elemento: 1. Nombre. Los elementos químicos se nombran siguiendo reglas establecidas por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC), que es el organismo encargado de estandarizar los nombres en química. El nombre de un elemento puede deberse a su descubridor, una propiedad particular, un lugar, un concepto mitológico o incluso el nombre de un científico famoso. 2. Símbolo. Es una abreviatura que consiste en una o dos letras que representan a dicho elemento. Estos símbolos son universales y se utilizan en todo el mundo para identificar los elementos en la tabla periódica, en fórmulas y en ecuaciones químicas.3. Número atómico. Es el número de protones que un átomo tiene en su núcleo.

ÁTOMOS Y TABLA PERIÓDICA

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Y para saber más:

Pero siendo más precisos...

Indicaciones para realizar esta actividad

AUTOEVALUACIÓN M2-1

Utiliza ls tabla periódica y responde

El estado de agregación de los elementos químicosLa mayoría de los elementos químicos se encuentran en estado sólido, algunos son gases y unos cuantos son líquidos. A partir del elemento 85, el polonio, todos los elementos son radioactivos y depués del 92, el uranio, todos son artificiales.

La organización inicial de los elementos Los elementos químicos se agrupan en dos grandes familias, denominadas A y B. La primera corresponde a los elementos representativos, la segunda a los elementos de transición y a las tierras raras:

Considera que al estudiar al electrón solo es posible aproximarse a una región donde es más probable ubicarlo en un momento dado: primero a partir de definirlo dentro de un nivel energético (que a su vez puede dividirse en subniveles de menor energía) y después en zonas tridimensionales de mayor probabilidad de localización denominadas orbitales.

Partiendo de las certezas previas:1. Los protones (y los neutrones) se encuentran en el núcleo atómico.2. El número de protones es igual al de electrones en un átomo neutro.3. Los electrones se mueven alrededor del núcleo La siguiente pregunta de interés es ¿cómo se distribuyen y mueven los electrones alrededor del núcleo? De acuerdo con la teoría atómica más reciente, este movimiento de los electrones es probabilístico y no determinado y sigue los principios de la mecánica cuántica:

• En lugar de seguir trayectorias definidas, los electrones se encuentran en regiones o capas energéticas que rodean el núcleo de un átomo. Estas capas se denominan niveles de energía atómicos (n) y cada uno de ellos tiene una cantidad específica de energía.
• Los niveles de energía se identifican con un número que toma valores enteros del 1 al 7 (n = 1, 2, 3, 4… 7). El nivel n = 1 es el más cercano al núcleo y tiene la energía más baja; a medida que se alejan del núcleo, los niveles tienen mayor energía.
• Cada electrón solo puede ocupar cierto nivel atómico y no con cualquier valor de energía. Se dice entonces que el electrón tiene energía cuantizada.
• Los electrones ocupan los niveles de energía de manera que minimicen la energía del átomo. Esto significa que los electrones ocupan primero los niveles de energía más bajos antes de llenar niveles más altos.
• La configuración electrónica de un átomo es la manera en que sus electrones se distribuyen en los distintos niveles atómicos (n).

2.1.3 Configuración electrónica

Fuente: Lagartija's vlogs, 2021

Visualiz la estructura atómica de todos los elementos de la tabla periódica. Da clic en el link de la tabla asociada y ubica en ella el elemento de tu interés.

El número de niveles energéticos de un átomo determina su ubicación en los periodos de la tabla periódica.Todos los átomos de los elementos ubicados en el mismo periodo de la tabla periódica, tienen el mismo número de niveles de energía en su estructura:

¿Qué relación hay entre la configuraci´n electrónica y la tabla periódica?

Con el modelo cuántico es posible determinar el número máximo de electrones que puede alojar cada nivel de energía en un átomo en función de la cantidad de orbitales disponibles en cada nivel atómico y de las reglas cuánticas que limitan el número de electrones que pueden ocupar dichos orbitales:

Ejercicio: Determina la configuración electrónica de los atómos del grupo 3 indicados y observa las similitudes.

Electrones de valencia: Los que se encuentran en el nivel energético más externo de un átomo

Electrones de valencia: Los que se encuentran en el nivel energético más externo de un átomo

No. electrones nivel 3

No. electrones nivel 2

No. electrones nivel 1

Número electrones

Número protones

Número atómico

Ejercicio: Determina la configuración electrónica de los atómos del periodo 3 indicados y observa las similitudes.

Otros ejemplos de representaciones de Lewis:Revisa más sobre la estructura de Lewis en este artículo:

En la imagen el químico Gilbert Lewis, a quien se atribuye la definición de la regla del octeto.

2.1.1 Estructura de Lewis y regla del octeto

La representación de Lewis utiliza el símbolo del elemento y puntos (•) alrededor para indicar sus electrones de valencia:

Los electrones de valencia pueden representarse gráficamente utilizando el modelo desarrollado por el químico Gilbert N. Lewis, muy útil para comprender visualmente la forma en la que los átomos se enlazan.

La configuración electrónica permite identificar el número de electrones de valencia, esto es, los ubicados en la región o capa externa (último nivel de energía) de la corteza atómica. Los electrones de valencia son muy importantes porque determinan cómo un átomo puede interactuar y enlazarse con otros átomos. Son los responsables de la reactividad química de los elementos además de definir la mayoría de sus propiedades físicas y químicas. En el caso de los elementos representativos (familia A), el número de electrones de valencia puede inferirse de la ubicación del elemento en el grupo correspondiente:

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Vídeo

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Descubre los 7 gases nobles (Es Viral, 2021)

Gases nobles (Es Ciencia, 2021)

Los átomos tienden a ganar, perder o compartir electrones para tener ocho electrones en su capa de valencia, similar a la configuración electrónica de un gas noble.

La búsqueda de una configuración estable explica por qué muchos átomos buscan cumplir con la regla del octeto cuando forman enlaces químicos. A su vez, la regla del octeto ayuda a predecir y entender cómo los átomos interactúan entre sí para formar moléculas estables. Aunque tiene excepciones, es una guía fundamental en la química para comprender la formación de enlaces y la estructura de los compuestos químicos. Ahora bien, la ganancia o pérdida de electrones para cumplir con la regla del octeto implica una alteración de la neutralidad del átomo, que al ganar o perder cargas negativas en su configuración electrónica, no podrá equilibrar las cargas positivas del núcleo. Esta situación da origen a los denominados iones, átomos con carga, ya sea positiva o negativa, que se generan al ganar o perder electrones:

Regla del octetoSe ha observado que los átomos buscan tener una disposición de electrones en sus niveles y orbitales que les confiera la mayor estabilidad energética posible. Esta configuración se caracteriza por tener la capa electrónica externa completa o llena, esto es, con 8 electrones en la mayoría de los casos (la excepción son 2 electrones en el último nivel para el caso de los átomos más pequeños: hidrógeno, helio, litio, berilio y boro). Los gases nobles -grupo VIII A: helio, neón, argón, kriptón y xenón- son ejemplos de átomos con configuraciones electrónicas estables porque su capa de valencia está completa. Los átomos de estos elementos tienen una energía muy baja y son muy poco reactivos.La regla del octeto es un principio fundamental en química basado en esta observación. Establece que:

Entendiento la Tabla Periódica. (UBUinvestiga, 2019)

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Indicaciones para realizar esta actividad

AUTOEVALUACIÓN M2-2

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CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA, REGLA DEL OCTETO Y ENLACE QUÍMICO

Tipos de elementos químicosConsiderando la diferencia en la tendencia para cumplir la regla del octeto, los elementos químicos se clasifican de la siguiente manera:

La siguiente tabla resume la tendencia a cumplir con la regla del octeto de los elementos representativos (familia A):

Para entender por qué ocurren los cambios de la materia, es necesario comprender por qué los atomos de los elementos se unen entre sí formando enlaces y cómo es posible que los enlaces ya formados se rompan nuevamente para integrar otros nuevos. La constante ruptura y formación de enlaces entre los atómos, es lo que se observa macroscópicamente como una constante transformación del mundo.Los enlaces químicos también determinan las propiedades de la materia: lo salado o amargo, el color o la transparencia, el brillo o la opacidad, la dureza y fragilidad, todo depende del enlace entre los átomos.

Ejercicio: Analiza con atención la tabla que se descarga al dar clic en la imagen y reflexiona las siguientes cuestiones:

• ¿Qué debe pasar en la corteza de cada elemento para que en su último nivel energético cumplan con la regla del octeto?
• ¿Qué elementos tienen menos electrones de valencia?
• ¿Cuál es su tendencia?, ¿ganar o perder electrones?
• ¿Qué elementos tienen más electrones de valencia? ¿Cuál es su tendencia?, ¿ganar o perder electrones?
• ¿Qué sucede con los elementos del Grupo IVA?
• ¿Por qué cuando un átomo pierde electrones (que son negativos) adquiere carga positiva?
• ¿Por qué cuando un átomo gana electrones (que son negativos) adquiere carga positiva?

¿Por qué se enlaza un átomo? Porque busca una estructura energética estable. Los únicos elementos de la tabla periódica que poseen esta estructura ideal de forma natural, son los gases nobles, los elementos del grupo VIII A Los químicos saben que los gases nobles no se combinan con ningún otro elemento de la tabla periódica en condiciones normales. Al estudiar este comportamiento, encontraron que los átomos de estos elementos poseen 8 electrones en su último nivel de energía (a excepción del helio que solo tiene dos electrones). Los químicos también descubrieron que los átomos de los 17 grupos restantes de la tabla, ganan, pierden o comparten electrones para tener la misma estructura electrónica de la capa de valencia de un gas noble, esto es, ocho electrones de valencia. Ya sabemos que a esto se le denomina regla del octeto.

¿Por qué los átomos interaccionan?

2.2.1 Enlace químico

2.2. Interacción atómica

2.2.2 Tipos de enlaace químico

En este caso ocurre lo siguiente:

1. El metal tiene un electrón de valencia.
2. Si el metal transfiere o cede este electrón de valencia al no metal, tendrá 8 electrones en el último nivel de energía (cumpliendo así con la regla del octeto).
3. El no metal tiene 7 electrones de valencia.
4. Si el no metal atrae el electrón externo del metal, completará 8 electrones en su último nivel de energía (cumpliendo así con la regla del octeto).

Enlace iónico

Se forma cuando se enlazan un metal y un no metal. Se caracteriza porque ocurre una transferencia de electrones entre el metal, que tiende a ceder sus electrones de valencia, y el no metal que tiende a ganar electrones para completar un octeto en su nivel externo.

Un enlace químico es la fuerza que mantiene unidos a dos o más átomos en una molécula, compuesto o estructura cristalina debido a la interacción de sus electrones de valencia.

Los enlaces químicos pueden ser clasificados según la forma en que los átomos transfieren o comparten electrones, los principales que estudiare-mos aquí son los enlaces iónico y covalente.

2.2.2 Tipos de enlaace químico

En este caso ocurre lo siguiente:

1. El metal tiene un electrón de valencia.
2. Si el metal transfiere o cede este electrón de valencia al no metal, tendrá 8 electrones en el último nivel de energía (cumpliendo así con la regla del octeto).
3. El no metal tiene 7 electrones de valencia.
4. Si el no metal atrae el electrón externo del metal, completará 8 electrones en su último nivel de energía (cumpliendo así con la regla del octeto).

Enlace iónico

Se forma cuando se enlazan un metal y un no metal. Se caracteriza porque ocurre una transferencia de electrones entre el metal, que tiende a ceder sus electrones de valencia, y el no metal que tiende a ganar electrones para completar un octeto en su nivel externo.

Un enlace químico es la fuerza que mantiene unidos a dos o más átomos en una molécula, compuesto o estructura cristalina debido a la interacción de sus electrones de valencia.

Los enlaces químicos pueden ser clasificados según la forma en que los átomos transfieren o comparten electrones, los principales que estudiare-mos aquí son los enlaces iónico y covalente.

Se forma cuando la interacción de electrones de valencia se realice entre átomos de dos no metales distintos. En este caso, ambos átomos muestran alta tendencia a atraer electrones (alta electronegatividad).

Enlace covalente

En este caso ocurre que:

1. Ambos no metales muestran alta tendencia a atraer electrones.
2. El no metal 1 requiere atraer un electrón para adquirir la configuración del gas noble helio (es decir, tener dos electrones en el último nivel de energía).
3. El no metal 2 tiene 7 electrones de valencia y también requiere atraer uno más para cumplir con la regla del octeto.
4. Para resolver el conflicto, ambos átomos comparten un par de electrones

Propiedades derivadas del enlace Las propiedades físicas de los compuestos dependen principalmente del tipo de enlace químico presente entre los átomos. El siguiente interactivo te explicará con más detalle el enlace químico. El sitio explica también cómo se mantienen unidos los átomos de los metales a través del enlace metálico, aunque en este caso no se forman compuestos.

2. 3. 1. Ecuaciones químicas

Da clic en la imagen.

Las reacciones químicas se representan a través de ecuaciones químicas, por ejemplo, la reacción entre el sodio y el cloro, para formar cloruro de sodio (la sal de mesa), se representa en lenguaje químico como se observa en la imagen:

Es muy importante saber que los químicos clasifican los cambios de la materia como físicos, químicos o nucleares. En el caso de los dos primeros, físicos y químicos, no es fácil reconocer cuándo ocurre uno u otro, pero se pueden diferenciar por la presencia o ausencia de sustancias distintas a las originales.

Da clic en la imagen.

Resuelve y compara con lo que sabes de cambios físicos y químicos. Da clic.

Cuando dos sustancias químicas se ponen en contacto, puede ocurrir alguna de estas dos cosas:

• Que solamente se mezclen, de forma homogénea o heterogénea, pero conservando sus propiedades de origen.
• Que interaccionen entre ellas, perdiendo sus propiedades de origen y convirtiéndo-se en algo completamente distinto.

A este último fenómeno se les llama cambio o reacción química: de su ocurrencia dependen la gran variedad de transformaciones que observamos en nuestro entorno, la naturaleza, incluyendo todas aquellas que originan la vida en el planeta. Identifica en la imagen los ejemplos de cambios químicos de la materia. Recuerda que en ellos las sustancias de origen se convierten en otras completamente diferentes.

Trataremos algo de suma importancia para la química: cuando se forma un enlace químico entre dos elementos para formar compuestos, o bien, cuando se rompen los enlaces de los compuestos, las sustancias originales pierden todas sus propiedades y se convierten en algo completamente distinto a lo que les dio origen. Esto es un cambio químico.

...el resultado de formar y romper enlaces

2. 3. Reacciones químicas

Da clic en la imagen.

Ecuación química balanceada

• Ningún átomo se perderá y/o ningún átomo nuevo aparecerá como resultado del cambio.
• La cantidad de materia (o masa) en los reactivos, será siempre igual a la cantidad de materia (o masa) en los productos.

De acuerdo con la Ley de la Conservación de la Materia establecida por Antonio Lavoisier en el siglo XVIII, “en ningún cambio físico o químico de la materia ésta se crea o se destruye, sólo se transforma”.De acuerdo con esta Ley, durante una reacción química:

Da clic en la imagen para descarga el material de lectura que explica con un ejemplo..

Ley de la Conservación de la materia en reacciones químicas

Entonces, de acuerdo con la Ley de la Conservación de la Materia, el mismo conjunto de átomos está presente antes, durante y después de la reacción. Los cambios que ocurren en una reacción química simplemente consisten en una reordenación de los átomos.Por lo tanto, una ecuación química ha de tener el mismo número de átomos de cada elemento a ambos lados de la flecha de reacción. Cuando esto se cumple se dice que la ecuación está balanceada.

Da clic en la imagen para visualizar ejemplos de reacciones químicas.

2. 3. 2. Balanceo de ecuaciones químicas

Cuando ocurre una reacción química, muchas veces es posible observar la formación de la nueva sustancia; pero también es posible que el cambio ocurra sin que a simple vista se perciba algo.Los investigadores utilizan ciertos hechos para identificar fenómenos químicos, entre ellos:

• Cambios de color.
• Aparición de precipitados.
• Desprendimiento de vapores.
• Cambios de temperatura.

Las reacciones químicas pueden considerarse sistemas termodinámicos cerrados porque tienen una cantidad fija de materia y pueden intercambiar energía con el entorno.

Recordemos que las reacciones químicas involucran una reorganización de los átomos entre sustancias, con ruptura o formación de enlaces químicos. Por lo general, esta formación o ruptura de enlaces químicos viene acompañada con cambios en la energía de lo que puede denominarse sistema químico. Según los cambios de energía, las reacciones se clasifican en exotérmicas y endotérmicas dependiendo de si el sistema químico libera o absorbe energía. Observa el vídeo:

¿Qué pasa con la energía en la interacción atómica y las reacciones químicas?

2. 3. 3. Tipos de reacciones en función de la energía

Da clic en la imagen y practica de forma interactiva el balanceo de ecuaciones químicas.

Ejercicio: Revisa las ecuaciones e indica cuáles de ellas están balanceadas. Para hacerlo cuenta el número de átomos de cada elemento que se representa en los reactivos y en los productos. Guíate por los ejemplos. Intenta balancear, por tanteo, las ecuaciones que no están ajustadas. Utiliza coeficientes para hacerlo pues las fórmulas no pueden modificarse en la ecuación.

Da cli en la imagen para descargar el documento de práctica.

Los pasos necesarios para escribir una reacción ajustada o balanceada son los siguientes:

1. Determina cuáles son los reactivos y cuáles los productos.
2. Escribe una ecuación previa usando las fórmulas de los reactivos y de los productos.
3. Ajusta la reacción determinando los coeficientes que dan números iguales de cada tipo de átomo en cada lado de la flecha de reacción, generalmente números enteros.

Indicaciones para realizar esta actividad

AUTOEVALUACIÓN M2-3

Atiende las indicaciones que se encuentran en plataforma

REACCIONES QUÍMICAS

Para concluir

Se forma cuando se enlazan un metal y un no metal. Se caracteriza porque ocurre una transferencia de electrones entre el metal, que tiende a ceder sus electrones de valencia, y el no metal que tiende a ganar electrones para completar un octeto en su nivel externo.

química iEstudios de nivel medio superiorPeriódo 2024B

Formación de un compuesto iónico(Thomas, 2012)

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Observa que en la ecuación química:

• Se escriben los símbolos de los dos elementos que se enlazan químicamente: sodio y cloro. Estos símbolos se escriben antes de la flecha de reacción, lo que indica que se trata de las sustancias originales. También se les llama reactivos.
• Se escribe la fórmula que representa al compuesto que se forma cuando el sodio y el cloro se enlazan químicamente. El compuesto formado se llama cloruro de sodio y al ser la sustancia nueva que se genera con la reacción se denomina producto. Observa que esta fórmula se escribe después de una flecha de reacción y en ella se muestran unidos los símbolos de los elementos sodio y cloro.

Las imágenes muestran cómo cambian las propiedades de los reactivos al convertirse en productos. El sodio es un metal blando, con brillo, buen conductor del calor y la electricidad y extremadamente reactivo, tanto que explota al contacto con el agua. El cloro es un gas amarillo, tóxico y sofocante. Pero el cloruro de sodio que se obtiene de la reacción de estos dos elementos es el compuesto sólido, blanco y de sabor salado que utilizamos en la cocina para mejorar el sabor de los alimentos, no es tóxico y difícilmente reacciona con otras sustancias.

3. Tabla periódica Sociedad Química de México

2. Tabla periódica Fischer Scientific

En la actualidad tienes acceso a diferentes tablas periódicas interactivas que te ayudarán a identificar de una manera más simple las características de los elementos. Te recomendamos las siguientes (da clic en el nombre):1. Tabla periódica Ptable

Tabla Periódica