Química 5to 3er y 4to Bimestre 2006
Química 5to 3er y 4to Bimestre 2006
Química 5to 3er y 4to Bimestre 2006
Química 5to
Colegios Pre Universitarios con Formación Humanista Lic. Max Alan Obregón
Sánchez
ISÓMEROS
Compuestos orgánicos que presentan la misma fórmula global pero diferente forma estructural
a) ISOMEROS ESTRUCTURALES Dos o más estructuras que tienen la misma fórmula molecular
pero enlazados mediante una topología de enlace diferente.
Ejm: Butanos Isoméricos
1) Cadena continua Butano o n-botano CH3 – CH2 – CH2 – CH3
2) Cadena ramificada Metil propano o iso butano CH3 – CH – CH3
I
CH3
Equilibrio Estructural. No existe equilibrio estructural entre los isómeros estructurales para convertir el
butano en metil propano y viceversa - Se tendrán que romper ciertos enlaces C – C y C – H que tienen
energías de enlaces que van de 45 a 100 kcal/mol y después hacen ciertos enlaces nuevos C-C y C-H en
condiciones normales no se dispone de una cantidad de energía cercana a esta (alta temperatura y
presión mas catalizadores)
Número de Isómeros Estructurales (CnH2n+2)
C4H10 2 C8H18 18 C5H12 3 C9H20 35
C6H14 5 C12H26 C7H16 9 C15H32
b) ISÓMEROS CÍS Y TRANS O GEOMÉTRICOS Se trata de un fenómeno general que se observa en
compuesto cíclicos di y polisustituidos.
El fenómeno CÍS viene del latín y significa “En este lado” y el término TRANS, también del latín,
Significa “a través de”
Ejemplo: Isómeros CÍS y TRANS de 1 y 2 – dicloro ciclo propano
Escribir los siguientes Isomeros en el cuaderno.
1) CÍS – 1,3 – dibromo ciclo pentano y TRANS – 1,3 – dibromo ciclo pentano
2) CÍS – 1,4 – dicloro ciclo hexano y TRANS – 1,4 – dicloro ciclo hexano
3) CÍS – 1,2 – dimefil ciclo propano y TRANS – 1,2 – dimetil ciclo propano
4) CÍS – 1,3 – dietil ciclo butano y TRANS – 1,3 – dietil ciclo butano
5) CÍS – 1,4 – dipropil ciclo hexano y TRANS – 1,4 – dipropil ciclo hexano
ESTEREOISÓMEROS Son Isómeros con la misma topología de enlace pero que difieren en los
ordenamientos espaciales de los átomos y que pueden interconvertirse sólo al romper y formar enlaces.
Pueden ser de dos tipos:
1) ENANTIOMEROS Son estéreo isómeros que son imágenes espectaculares no superponibles
Bromocloroflourmetano 2 bromo butano
Imágenes especulares no superponibles imágenes especulares no superponibles
El átomo de carbono recibe el nombre de ASIMÉTRICO, que significa que el átomo de carbono esta
entrelazado a 4 átomos o grupos de átomos diferentes.
ISOMERÍA ÓPTICA
Una sustancia ópticamente activa es aquella capaz de rotar el plano de la luz polarizada.
¿Qué es el plano de luz polarizada?
Plano de Luz Polarizada 90°
En el siguiente esquema :
Luz monocromática
(No polarizada) Disco polaroide Disco Polaroide Disco Polaroide
Luz Transmitida
La luz monocromática consta de rayos que vibran en todos los posibles planos perpendiculares a la
dirección de la propagación. Si un haz de esa luz atraviesa ciertos materiales como un polaroide o un
prisma de Nicol, solo se transmiten aquellos rayos que vibran en un solo plano. El haz transmitido consiste
en un plano de luz polarizada otro disco polaroide alineado exactamente como el primer disco, transmitirá
toda la luz. Un tercer disco polaroide alineado perpendicularmente a los dos primeros no transmitirá nada de
luz polarizada.
Plano de
Luz Monocromática Plano de Polarización polarización
Consorcio Educativo “El Carmelo”237
Química 5to
Colegios Pre Universitarios con Formación Humanista Lic. Max Alan Obregón
Sánchez
Luz Transmitida
OH H H OH Carbono asimétrico
H OH HO H
H OH HO H
CH2OH CH2OH
H H
C=O C=O
| |
H – C – OH OH – C – H Carbono quiral
| |
H – C – OH H – C – OH
| |
H H
D – Glicerosa L – Glicerosa
Para la presencia de isómeros ópticos es necesaria la existencia de carbonos quirales o asimétricos. En
caso de una mezcla de un compuesto dextro con un compuesto levo de una Mezcla racémica que no desvía
la luz polarizada.
EVALUACIÓN
1) ¿Cuántos isómeros hay?
* 2,4-dimetil hexano * 3 metil heptano * octano
* 2,2, 3,4 tetrametil pentano * 2,3,4 trimetil pentano * 2,2,3 trimetil, butano
a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 e) 6
2) ¿Cuál es isómero de un pentano?
a) CH3-(CH2)2-CH3 CH3
I
b) CH3-(CH2)2-CH2-CH3 d) CH3-CH-CH3
2 estructuras Híbrido de
resonantes Resonancia
La resonancia hace que el benceno sea más estable y menos reactiva a pesar del alto grado de
instauración que presenta.
CONDICIONES DE AROMATICIDAD
Un compuesto es considerado aromático cuando cumple las siguientes condiciones:
1. Su molécula debe ser cíclica y planar.
2. Tener enlaces dobles alternados (lo cual implica tener resonancia).
3. Todos los átomos de carbono deben ser equivalentes y tener hibridización sp2
4. Cumplir con la regla de Erick Húckel
_
# e = 4n + 2 , n = 0,1,2, 3,......
_
Número de e deslocalizables
EJEMPLO
Indique las especies que pueden ser considerados como aromáticos
_ _ _ _
#e = 4 = 4n+2 #e = 10 = 4n+2 #e = 6 = 4n+2 #e = 6 = 4n+2
n=½ n=2 n=1 n=1
(no es aromático) (aromático) (aromático) (aromático)
PROPIEDADES QUÍMICAS
La reacción más importante de los compuestos aromáticos es la sustitución y es de vital importancia, por la
variedad de productos que se pueden obtener.
REACCIONES DEL BENCENO
1. Nitración
H NO2
+ HNO3 H2SO4 + H2 O
(OH – NO2)
50°C Nitrobenceno
2. Halogenación
H Cl
+ Cl2 FeCl2 + HCl
H CH2 CH3
+ CH3CH2 – Cl Al Cl3 + CHl
Etil benceno
Observaciones
Si la temperatura es superior a 75°C, o las reacción es en presencia de los rayos ultravioleta, dan reacción
de adición.
+ 3H2 Ni
TyP
altas ciclohexano
Desarrollar en el cuaderno:
1. Averiguar los trabajos de Kekule sobre el Benceno.
2. Qué importancia tienen los compuestos aromáticos
PETRÓLEO
Es una mezcla de hidrocarburos, no regenerable, compuesta principalmente por H,C. parafínicos
(alcanos), ciclo parafínicos (nafténicos) y aromáticos. Contiene también cantidades menores de
agua, sales, sedimentos y metales que en general representan impurezas. El petróleo crudo es un
líquido oleginoso de color pardo claro hasta negro, cuya densidad varía de 0,7 a 0,9g/cm 3. La
mayor parte de los H, C, del petróleo son líquidos, sin embargo existen también H.C. gaseosos
como CH4 C2 H6 C3 H8 C4 H10 y sólidos como asfaltos y parafinas, disueltas en H.C. líquidos.
CORRIENTE TEÓRICA EN LA FORMACIÓN DEL PETRÓLEO
1. Teoría inorgánica.- De origen mineral, se fundamenta en que siendo el C y el H 2
componentes abundantes en la corteza terrestre, además del CO proveniente de minerales del
C, éstas se pusieron en contacto y en presencia del calor y elevada presión lograron
combinarse diferentes formas de hidrocarburos, generalmente alcanos.
2. Teoría orgánica.- Ésta teoría sostiene que el petróleo proviene de los restos
orgánicos como plantas y animales que vivieron hace millones de años A.
C. cuando la tierra sufrió grandes transformaciones geoquímicas, dichos
restos fueron cubiertos por capas de tierra firme, arena, etc., las cuales
fueron sometidas a grandes presiones y temperatura, transformándose en
petróleo.
PROCESO EN LA OBTENCIÓN DEL PETRÓLEO
Se rige en 4 etapas:
- Exploración. Consiste en la ubicación de la zona petrolífera, mediante
un estudio geológico externo para luego realizar pruebas sísmicas,
gravimetrías, a base de pequeñas detonaciones en el interior del
terreno de prueba.
- Perforación. Una vez ubicado la posible zona se perfora el subsuelo,
generalmente de 2-3km de profundidad.
- Explotación. Comprobado la existencia del crudo, se extrae,
se transporta y almacena para su posterior
tratamiento.
- Refinación del crudo. Consiste en la separación de
impurezas del petróleo y en el proceso de destilación
correspondiente.
TRATAMIENTOS PREVIOS
Consiste en eliminar las impurezas del crudo extraído del subsuelo.
Mediante:
1. Separación de partículas sólidas en suspensión por “filtración”
2. Separación del agua por diferencia de densidad (el agua es más denso que el petróleo)
3. Realizar el desalado químico: eliminación de sales como: NaCI, CaCI 2, MgCI2 esto es
necesario porque al ponerse en contacto el crudo con el vapor de agua forma el HCl, siendo
esto altamente corrosivo.
4. Endulzamiento: eliminación del azufre, para esto se agrega base fuerte (NaOH)
DESTILACIÓN FRACCIONADA
Consiste en separar los componentes del petróleo, en base a la diferencia de sus puntos de
ebullición. Se lleva a cabo en las torres de destilación.
Productos obtenidos en la destilación fraccionaría
Fracción Rango temperatura Usos
Gas natural (C1 –C4) 40°C * Gas petroquímica (C2, C3)
* G.L.P: uso doméstico
Éter de petróleo (C5 – C6) 40° - 70°C * Disolvente orgánico
* Combustible
Gasolina para avión (C6 – C8) 70° - 100° * Combustible de motores, avión
* Turbinas
Ligroina (C5 – C8) 100° - 110°C * Disolvente orgánico
* Combustible
Gasolina para autos (C6 – C11) 100° - 180°C * Combustible
* Disolvente
Kerosene (C10 – C11) 180° - 280°C * Cocina
* Combustible
Gas oil (aceite diesel) (C14 – 280° - 360°C * Aceites
C20) * Lubricantes
Alquitrán petróleo ( 20C) 360°C * Coke, vaselina, betún, asfalto
Gasolina: Es una mezcla de hidrocarburos líquidos de 6 carbonos hasta 11 carbonos,
siendo los constituyentes más importantes las de 6,7 y 8-carbonos.
La calidad de una gasolina se mide por su rendimiento o su poder antidetonante, ya que si es
detonante, la eficiencia del motor disminuye. En los motores de alta comprensión como los de los
aviones, se necesita que la combustión de la gasolina en el cilindro de combustión sea lenta y no
explosiva (no detonante).
ÍNDICE DE OCTANO O PODER ANTIDETONANTE (I. O.) Se fundamenta en la
comparación de la detonancia de una gasolina con respecto a una mezcla patrón formada
por n-heptano e iso.octano, cuyos octanajes son: Escala de octanaje (según
A.P.I.)
COMPONENTE (I.O.) ÍNDICE DE OCTANAJE
CH3-(CH2)5-CH3
n-heptano CERO
CH3
I
CH3 – C – CH2 – CH – CH3 100
I I
CH3 CH3
Iso octano
El octanaje de una gasolina se mide comparando su rendimiento en un motor de prueba con el de
una mezcla de isooctano y n-heptano, si los rendimientos son iguales entonces el porcentaje de
isooctano nos da el octanaje de la gasolina.
Ejemplo: Una gasolina de 84 octanos, significa que dicha gasolina presenta el mismo rendimiento
que una verdadera gasolina de laboratorio que tiene 84% iso octano y 16% de n-heptano.
CONCLUSIÓN
1. Cadenas lineales: 2. Cadenas ramificadas:
_
A menor M => mayor octanaje A mayor # ramificaciones => mayor octanaje
3. A nivel de hidrocarburos: Orden de (I.O.)
Alcanos < Alcanos < Ciclo < H.C. < Aromáticos
lineales ramificaciones alcanos insaturados
Aumenta de octanaje
Técnicas para mejorar la calidad de la gasolina (octanaje)
1. Cracking: (ruptura de cadenas carbonadas)
a. Cracking térmico: Ruptura de enlaces mediante el uso de calor, alcanzando temperaturas entre (470° -
600°C), obteniéndose como productos alcanos, alquenos de menor peso molecular.
b. Craking catalítico: Ruptura de la cadena por presencia de catalizadores: SiO 2, AI2, O3, Cr2,O3,MgO AI2
(SiO3)3 arcillas naturales, etc que actúan con el objetivo de bajar la temperatura de operación por 3
motivos:
1. Obtener una mejor gasolina
2. No afectar las superficies de las tuberías del reactor formado por metales sensibles: Fe, Cr, Ni
3. Bajar costo de operación.
Observación: Este proceso es más eficiente pues produce gasolina de mejor calidad ya que las
temperaturas altas pueden ocasionar la ruptura de los enlaces de hidrocarburos.
2. Alquilación: En este tipo de proceso una cadena lineal y ramificada de bajo peso molecular, se une con
otra que puede ser insaturada, obteniéndose una gasolina de buena calidad.
CH2 CH3 CH3
I H2SO4 I I
CH3 – CH – CH3 + CH3 –CH3 – C = CH2 CH3 – C = CH2 – CH – CH3
I HF I
CH3 CH3
Iso - Butano Iso Butileno Iso - Octano
3. Isomerización: Los hidrocarburos normales lineales se transforman en sus isómeros
ramificados mediante una acción catalítica, mejorando con ello el octanaje.
A
C8H18 2O3 C8H18
n - Octano Iso - octano
CH3 CH3
I I
CH3 -- (CH2)6 -- CH3 CH3 -- C – CH2 – CH – CH3
I
CH3
4. Reformación: Permite la transformación de un hidrocarburo de bajo octanaje en una de mayor octanaje
mediante el uso de catalizadores como: Pt/AI 2O3 ó Pt/Si3AI4: obteniéndose gasolinas como los hidrocarburos
aromáticos.
CH3 CH3
Al2O3
+ 3H2
Pt
CH3
Si3 Al4 Al2O3
+ 3H2
Pt Pt
5. Adición de sustancias antidetonantes : Al adicionar pequeñas cantidades de los aditivos a
la gasolina disminuye la detonancia llegando en explosionar en forma uniforme de tal modo que
mejora el sistema de trabajo.
a. Plomo tetraetilo: Pb (C2 H5 I4 “fluido etílico)
b. Eter terbutil metílico : MTBE (útil en gasolina ecológica)
c. Gasohol (90% gasolina + 10% alcohol)
d. Benceno
Este último aditivo ya no se usa, debido a que tendría que sacrificarse gran cantidad de alimentos
Observación:
Las gasolinas comunes contienen Pb (C2 H5)4 y se les llama gasolinas TP. Son
contaminantes ambientales, debido a la presencia de Pb.
Las gasolinas ecológicas, contienen MTBE y se les llama gasolinas SP y siendo menos
contaminantes.
Ejemplo: * gasolina (TP) 84 octanos – común * gasolina (SP) 90 octanos – ecológica
EVALUACIÓN
1.- El petróleo es una mezcla de _______________ no regenerables, compuestos de
hidrocarburos _______________ (alcanos), ciclo parafínicos (_____________) y aromáticos.
a) Hidrocarburos – parafínicos – naftenicos b) recursos- alifáticos – naftaleno
c) hidrocarburos – cíclicos – oleginicos d) gases – lineales – bencenos
e) hidrocarburos – parafínicos – bencénicos
2.- El petróleo crudo es un líquido _______________, cuando es sólido puede ser parafina y
_______________ disuelto en hidrocarburos líquidos.
a) Coloidal – alquitrán b) denso - asfaltos c) volátil – alquitrán
d) oleaginoso -carbón de hulla e) Oleaginoso – asfaltos
3.- La gasolina es una mezcla de hidrocarburos ___________ de _____ carbonos a _______
carbonos.
a) Coloidales – 5 – 11 b) gaseosos – 6 – 12 c) Líquidos – 6 -11
d) líquidos – 7 – 11 e) coloidales - 6 – 10
4.- La calidad de la gasolina se mide por su ___________ o su poder __________________
a) Pureza – energético b) rendimiento – antidetonante c) costo - antidetonante
d) rendimiento – energético e) pureza – regenerativo
5.- Las teorías de formación del petróleo son:
a) ___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
b) ___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
6.- Relacionar: a) b, d ,a ,c
a) Refinación ( ) Ubicación de la zona petrolífera por un estudio geológico. b) c, b ,d ,a
b) Perforación ( ) Separación de impurezas del petróleo en la destilación. c) b, c ,a ,d
c) Explotación ( ) Hueco en el subsuelo de 2 a 3 Km. Con maquinaria pesada. d) d, a, b, c
d) Exploración ( ) Extracción, transporte, almacenamiento tratamiento del crudo e) c ,a ,d ,b
7.- Relacionar:
a) Gasolina de avión ( ) (C6-C11) Es un combustible y un disolvente.
b) Kerosén ( ) >20 C > 360 C – presente en coke, betún y asfalto
c) Gas natural ( ) (C14 – C20 ) Usado como lubricantes de motores.
d) Alquitrán de petróleo ( ) (C6 – C8 ) combustible de turbinas y motores.
e) Gasolina de autos ( ) (C10 – C11) Usado como combustible en cocinas.
f) Aceite Diesel ( ) (C1 – C4 ) Uso domestico en balón para cocinas.
a) e, d, f, a, b, c b) d, e, f, a, b, c c) b, c, d, a, f, e d) f, d, e, a, b, c e)a, b, c, d, e, f
8.- Petróleo: ____________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
9.- Gasolina: ___________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
10.- Octanaje: __________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
11.- Para eliminar impurezas del crudo extraído del subsuelo se hace un tratamiento. Explicar:
a) _________________________________________________________________________
b) _________________________________________________________________________
c) _________________________________________________________________________
d) _________________________________________________________________________
12.- Para mejorar el octanaje de la gasolina se utilizan los siguientes métodos:
a) Cracking: _________________________________________________________________
1. _________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
2. __________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
b) Alquilación: _______________________________________________________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
c) Isomerización: _____________________________________________________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
d) Reformación: _____________________________________________________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
e) Adición de sustancias antidetonantes: ________________________________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
Desarrollar en el cuaderno: HORIZONTAL
13.- Averiguar la manera en que el petróleo contamina el medio ambiente.1. Electrodo positivo
14.- Elaborar dibujos de una torre extractora de petróleo y sus derivados para eleléctricos
5. Átomos uso
Industrial y de la vida diaria. 10. Un hidróxido es una:
15. Nombrar los primeros 05 países que extraen petróleo para el planeta.12. Propiedad de la materia
Resuelve el Cienciagrama: 13. Me pertenece
1 2 3 4 5 6 7 8 9 14. Alcalino 17. Niquel
18. Calcio 19. Galio
10 11 12 21. Sal del ácido carbonico
23. litio 24. Platino (inv)
13 26. Arsénico 27.Bismuto (inv)
29. Valencia de alcalinos
31. Impresiona el olfato
34. Dañino (inv)
37. Echar sal (inv)
38. Metal pesado y blando
14 15 16 17
18 19 20
21
22 23 24 25
26 27
28 29 30
31 32 33 34 35 36
37 38
VERTICAL
1. Fertilizante 2. Sodio 3. Sufijo de Menor valencia 4. Preposición
6. Polonio 7. Malla 8. Selenio (inv) 9. Titanio–Polonio–Azufre (inv)
11. Engendrador de agua 15. Alcalino terreo 16. Cuarzo jaspeado de colores
18. Óxido de calcio 20. Energía orgánica 22. Catalizador químico
25. Humus 28. Número de Avogadro 30. Sufijo de mayor valencia
32. Bauxita (inv) 33. Radioactivo 35. Iridio 36. Molibdeno (inv)
CONTAMINACIÓN AMBIENTAL
Hoy en día es difícil leer un
periódico sin ver alguna nota de
como es que algún nuevo tipo de
contaminación esta asolando
nuestro planeta. El desarrollo
industrial y tecnológico que
caracteriza a las sociedades
actuales ha generado un
desbalance de una enorme
cantidad de desechos que
produce el hombre y los que la
naturaleza pueda reintegrar, como
consecuencia se ha provocado
una serie de trastornos que han
originado la disminución de
nuestra calidad de vida a causa
de este fenómeno llamado
contaminación.
CONTAMINACIÓN: Es un cambio indeseable en las características físicas, químicas y
biológicas del aire, del agua y del suelo, que puede afectar negativamente al hombre y a las
especies animales y vegetales. Ecológicamente hay dos tipos de contaminación, provocado por:
- Sustancias biodegradables . Que son aquellos residuos que pueden ser descompuestas
por acción natural de organismos vivos como bacterias, hongos, lombrices o insectos.
Ejemplo: papel, cartón, restos vegetales, animales, etc.
- Sustancias no biodegradables . Son las que no pueden ser desintegradas naturalmente o
si es posible sufren una descomposición demasiado lenta. Esto las hace más peligrosas que
las anteriores. Ejemplo: metales, vidrio, plástico, etc.
TIPOS DE CONTAMINACIÓN: Según los 3 ambientes fundamentales que constituyen al
planeta podemos dividir el estudio de la contaminación en:
1. Contaminación del aire. El aire es una mezcla de varios gases que rodea a la tierra en
una capa de varios kilómetros. Diariamente nuestros pulmones filtran aproximadamente 15kg
de aire, mientras que solo absorbemos 2,5kg de agua y menos de 1,5kg de alimentos.
Existen contaminación del aire cuando las sustancias que la conforman sufren alteraciones o
cuando presentan sustancias extrañas en el mismo. Estas sustancias extrañas son gases y
sólidos que se encuentran suspendidas en la atmósfera. Una atmósfera contaminada
perjudica la salud humana, altera el clima y trastorna los ecosistemas.
Hasta la Revolución industrial la pureza de la atmósfera sólo era alterada por las causas
naturales, como las erupciones volcánicas. En la actualidad, la actividad del hombre es para la
atmósfera como un enorme volcán que no para de introducir nuevas sustancias en el aire.
Los países industrializados son responsables del 83% de las emisiones de dióxido de carbono
(CO2) en la década del 80.
El dióxido de carbono, el metano y los óxidos de nitrógeno son importantes gases
invernaderos. Los óxidos de nitrógeno y los óxidos de azufre son los causantes de la lluvia
ácida que amenaza todos los bosques de la tierra.
CONCLUSIÓN
Como inclusión final cabe resaltar el costo de la contaminación y de la degradación del medio
ambiente es difícil calcular con exactitud. En la actualidad hay organizaciones que se encargan de
investigar, de presentar alternativas de solución atenuación del poder contaminante.
Por ejemplo se atenúa el poder contaminante de la combustión de gasolina con el uso de aditivos
químicos y “gasolinas ecológicas” sin plomo. También algunos residuos como plásticos, metales,
papeles ya no se queman sino por el contrario se hace el “reciclaje” para revertir su uso.
Se incentiva el uso de una fuente de energía que no ocasiona contaminación; como la electricidad
generada por la central hidroeléctrica; ya que otras formas de energía ocasionan cierto grado de
contaminación.
CONTAMINACIÓN AMBIENTAL
AMBIENTE: Es el conjunto de seres vivos (animales, plantas y seres humanos) y su espacio
físico y las interacciones que se dan entre ellos.
CONTAMINACIÓN AMBIENTAL: Significa todo cambio indeseable en algunas
características del ambiente que afecta negativamente a todos los seres vivos del planeta. Estos
cambios se generan en forma natural o por acción del ser humano.
TIPOS DE CONTAMINACIÓN
Contaminación del agua. Contaminación sonora.
Contaminación del suelo. Contaminación visual.
Contaminación del aire. Contaminación térmica.
CONTAMINACIÓN DEL AGUA: Es la alteración de sus características naturales
principalmente producida por la actividad humana que la hace total o parcialmente inadecuada
para el consumo humano o como soporte de vida para plantas y animales (ríos, lagos, mares,
etc.).Principales causas:
Arrojo de residuos sólidos domésticos e Arrojo de aceites usados.
industriales. Derrames de petróleo.
Descarga de desagües domésticos e
industriales.
CONTAMINACIÓN DEL SUELO: Es el desequilibrio físico, químico y biológico del suelo
que afecta negativamente a las plantas, a los animales y a los seres humanos.
Principales causas:
Arrojo de residuos sólidos domésticos e Deforestación.
industriales. Derrames de petróleo.
Arrojo de aceites usados. Relaves mineros (residuos tóxicos).
Uso indiscriminado de agroquímicos.
CONTAMINACIÓN DEL AIRE: Consiste en la presencia en el aire de sustancias que
alteran su calidad y afectan a los seres vivos del medio en general.
Principales causas:
Humos de los tubos de escape de los Polvos industriales (cemento, yeso,
carros. concentrado de minerales, etc).
Humos de las chimeneas de las fábricas. Incendios forestales.
Quema de basuras. Erupciones volcánicas.
CONTAMINACIÓN SONORA: Consiste en los ruidos molestos provocados por los seres
humanos que afectan la tranquilidad y salud de todos los seres vivos.
Principales causas:
Ruido de los carros, aviones, helicópteros, etc.
Ruido de motores y máquinas industriales. Explosiones (minería, construcción civil,
Ruido de equipos electrógenos. guerras, etc.
Música a alto volumen (polladas, discotecas,
etc.).
CONTAMINACIÓN VISUAL: Es la ruptura del equilibrio natural del paisaje por la gran
cantidad de avisos publicitarios o colores que por su variedad e intensidad afectan las condiciones
de vida de los seres vivos.
Principales causas:
Exceso de avisos publicitarios e Cambios del paisaje natural por actividades
informativos. humanas (campamentos mineros, crecimiento
Luces y colores intensos. de las ciudades, etc.)
CONTAMINACIÓN TÉRMICA: Consiste en el constante aumento de la temperatura
promedio de la tierra que está produciendo cambios en el clima, inundaciones, sequías, etc.
Principales causas:
Generación de gases efecto invernadero Calor emitido por motores de combustión
(CO2, CH4, CFC, etc.). interna.
Calor emitido por focos y fluorescentes. Calor emitido por fundiciones.
LOS RESIDUOS
Son aquellas sustancias, productos o subproductos resultantes de las actividades del hombre o de
los animales. Pueden ser: papeles, cartones, plásticos, chatarra metálica, restos de comida,
aceites usados, restos de pinturas, etc.
EL PROBLEMA Somos parte de una sociedad de consumo, donde la generación de residuos
es inherente a nuestra manera de vivir. Actualmente muchos municipios y empresas tienen
dificultades para recolectar, transportar, tratar, aprovechar y/o disponer en forma sanitaria todos
sus residuos. La generación excesiva y el inadecuado manejo ocasionan que el suelo, el agua y el
aire se contaminen por la presencia de residuos o por la quema de los mismos, afectando nuestro
entorno y nuestra vida.
¿QUIÉNES SON LOS RESPONSABLES? Todos somos parte del problema ya que
generamos residuos día a día y a veces hasta los tiramos a la calle.
¡Por eso, todos debemos ser parte de la solución!
¿QUÉ PODEMOS HACER?
Colabora con los sistemas de limpieza en tu empresa y en tu barrio, depositando tus residuos
en tachos o bolsas adecuadas.
Evita arrojar y quemar tus residuos.
Todos los municipios tienen que recoger y disponer en forma sanitaria los residuos de nuestras
casas.
Nos corresponde pagar puntualmente por dicho servicio.
Practica e incentiva en tu comunidad las 3R: reduce, reusa y recicla.
LAS 3R: Se trata de un conjunto de acciones que tienen como objetivo reducir la cantidad y la
toxicidad de los residuos que producimos diariamente.
Reduce la mayor cantidad de residuos posible.
Reusa todo lo que es posible antes de desecharlo.
Recicla los residuos para elaborar nuevos productos.
REDUCE: Es la más importante de las 3R porque evita la generación de residuos.
Algunas recomendaciones:
Planifica y compra solo lo necesario.
Escoge y compra productos con poco empaque o de mayor capacidad.
Prefiere los productos con envases retornables o al menos reciclables.
Disminuye el uso de bolsas plásticas (usa bolsas de tela para el pan, por ejemplo).
Escribe, imprime o fotocopia solo lo necesario y usando ambos lados de las hojas.
REUSA: Lo que para unos es basura, para otros es un recurso. Muchos materiales o productos
desechados pueden ser reutilizados para su función original o para otros usos.
Algunas recomendaciones:
Mantén y repara los artículos que aún se puedan utilizar.
Utiliza el papel que ha sido usado por un solo lado para elaborar blocks de notas.
Realiza manualidades con algunos residuos.
Las bolsas de papel y plásticos pueden ser usadas varias veces.
Vende o regala los artículos que no usas. No los botes.
Busca, en forma creativa, darle otro uso a los envases y materiales que ya no utilizas.
RECICLA: Consiste en el aprovechamiento de los residuos para fabricar nuevos productos y,
al igual que la reducción y el reuso, debe iniciarse desde el lugar de generación.
Algunas recomendaciones:
Separa los residuos que generas en dos grupos: los reciclables y los no reciclables.
Promueve la recolección selectiva de residuos en todo lugar.
Contáctate con empresas recicladores para que puedas transferir los residuos que has
separado. Pregunta por el Programa Bolsa de Residuos del IPES.
En la medida de lo posible elabora papel reciclado artesanalmente.
Elabora compost (abono orgánico) aprovechando los residuos de comidas, de jardines, etc.
7 8 9
10 11
12 13 14
15 16 17 18 19 20
21 22
HORIZONTAL VERTICAL
1. Sales que vienen de los oxácidos
1. Combinación de un metal con oxígeno
2. Terminación de sales por Oso
4. Anhidrido + agua
3. Sufijo de menor valencia
7. Sufijo de mayor valencia
4. Terminación de sales por Ico
8. Metal noble 9. Gas raro
5. Átomo con carga eléctrica
12. Agente que detiene infecciones
6. Cuerpos con olores 10. Bismuto
15. Cuerpo que produce iones en solución
11. Platino
21. Nombre del hidróxido de sodio
13. Expulsión brusca de aire (inv)
22. Animal con plumas y pico
14. Preposición, significa en favor de
16. Alcalino terreo 17. Elemento radioactivo
18. Lantano 19. Familia del Carbono
20. Anfigeno
TEORÍA QUÁNTICA
Planteada por Max Planck, quien sugiere que la energía será emitida en paquetes
llamados quantos, que poseen una cierta cantidad de energía que es mayor cuanta
más alta es la frecuencia de ondas.
Planteó 04 postulados:
Primer número cuántico determina el nivel (n), capa o piso del electrón y se subdivide en 07:
K L M N O P Q
1 2 3 4 5 6 7
Segundo número representa el sub-nivel energético ( ) del electrón, son 04:
Fórmu
la
e- =n–1
s :
Sharp 0 2 e-
p :
Principal 1 6 e-
d :
Diffusa 2 10 e-
f :
Fundamental 3 14 e-
Tercer número cuántico es el magnético (m) por orientación teniendo que ver con la
ubicación de los orbítales (sabiendo que por cada orbital sólo ingresan 02 electrones)
Sharp s 2 e– = 0
0
Principal p 6 e– = 1
–1 0 +1
Diffusa d 10 e – = 2
–2 –1 0 +1 +2
Fundamental f 14 e – = 3
–3 –2 –1 0 +1 +2 +3
Cuarto número cuántico se refiere al Spin (s) describe si los orbítales están llenos a la mitad
(-½) desapareados o llenos completamente (+½) apareados. Pueden ser:
-½ Orbital desapareado Paramagnético: Presenta propiedades magnéticas
CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA
Busca la distribución electrónica de la cantidad energética que existe en una nube electrónica.
Haciéndose necesaria la utilización de la teoría cuántica.
Para poder entender mejor se usa la regla del “serrucho” o de Moller
Nivel K L M N O P Q
1 2 3 4 5 6 7
Subnivel Representación de e-
s 2 2 2 2 2 2 2 Nº de e-
n
p 6 6 6 6 6 6
Sub nivel de energía
d 10 10 10 10
Nivel de energía
f 14 14
2 8 18 32 32 18 8 Máximo de Electrones
1 4 9 16 16 9 4 Número de Orbítales
Método Abreviado (Kernell) Se usa la nomenclatura de los gases nobles para reemplazar por la
configuración equivalente en electrones. Son:
He: 2 e- Ar: 18 e- Xe: 54 e-
Ne: 10 e- Kr: 36 e- Rn: 86 e-
Regla de Hund Explica la forma correcta en que debemos colocar los e- dentro de los
orbítales: Incorrecto Correcto
2
p: ___ ____ ____ ____ ____ _____
px py pz px py pz
p3: ___ ____ ____ ____ ____ _____
px py pz px py pz
p4: ___ ____ ____ ____ ____ _____
px py pz px py pz
Excepciones de la regla de distribución electrónica
Hay algunos elementos que no cumplen con la regla de distribución de electrones al pasar 1 e- de
su penúltima subcapa a la última subcapa para dar estabilidad al elemento. Estos son:
24 Cr: [Ar], 4s1, 3d5 29Cu: [Ar], 4s1, 3d10 41 Nb: [Kr], 5s1, 4d4 42 Mo: [Kr], 5s1, 4d5
1 6 1 7 1 8 1 10
43 Tc: [Kr], 5s , 4d 44 Ru: [Kr], 5s , 3d 45 Ro: [Kr], 5s , 3d 47 Ag: [Kr], 5s , 4d
78 Pt: [Xe], 6s1, 4f14, 5d9 79 Au: [Xe], 6s1, 4f14, 5d10
Ejemplo:
1) Con los siguientes datos hallar la configuración electrónica y sus respectivos números
cuánticos con el método abreviado.
Configuración electrónica Números
A P + = 18 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6 cuánticos
40 Abreviado: [Ar] n=3
e– = 18
Ar n = 22 l = 1
18 m= 1
ESQUEMA: s = +½
K L M
Z 22 n Nivel: 3
Ar Familia: VIII A
18 p+
P + = 11 2 8 8 e-
A e– = 11 Números
23 n = 12 Cuánticos
Conf.elect: 1s2, 2s2, 2p6, 3s1
Na Kernell: [Ne], 3s1 n=3
11 l=0
K L M m=0
Z 12 n s=-½
Na Nivel: 3
11 p+
2 8 1 e-Familia: I A
01. Llenar:
- Neutrón
- - Protones
NÚCLEO Se divide en - Electrones
- Positiva
NEGATIVO
Neutra
En el cuaderno
02. Ubique correctamente la cantidad de protones, electrones, neutrones y desarrollar:
a) distribución electrónica completa y abreviada con su gráfico.
b) El número de e- de cada capa y su electrón valencia.
c) Distribución electrónica en orbítales (Spin) números quánticos.
d) Número de e- y orbítales tipo p, o del tipo d
e) Número de e- desapareados
f) Número de subniveles en total.
g) Números quánticos de los desapareados.
h) Posibles valencias y valencia principal.
i) Posible fórmula al combinarse con Hidrógeno.
j) El periodo o nivel en la tabla periódica.
k) El grupo o familia en la tabla periódica.
l) ¿Qué clase de elemento es? Metal, no metal, gas noble, elemento de transición interna.
137 P +: 27 P +: P +:
e-: 207
Ba n: Al e-: e- :
56 13 n: Pb n :
82
31 p +: 108 P +: 59 P +:
e- :
P n:
Ag e- : Ni e- :
15 47 n : n :
28
P +: P +: P +:
127 128
e- : e- : 39 e- :
I n : Sb n : K n :
53 51
19
75 P +: 24 P +: P +:
e- : e- : 63.5
As Mg e- :
33
n : n : Cu n :
12
29
75 P +: 16 P +: P +:
32
As e- :
O e- :
S
e- :
33 n : n : n :
8 16
P +: 35.5 P +: 80 P +:
65 e- : e- :
e- : Cl Br
Zn n : n : n :
30 17 35
03. Con los mismos números cuánticos diga. ¿Cuántos electrones tiene el elemento?
01.- (1, 0, 0, + ½ + 2, 1, -1, -½) – (3, 0, 0, +½ 2, 1, 0, -½)
a) 3 b) 4 c) 6 d) 8 e) 5
11.- [(6, 0, 0, +½ + 4, 1, +1, +½) x 2, 1, -1, -½)] (2, 1, +1, +½ - 2, 1, -1, -1/2)
a) 16 b) 24 c) 18 d) 22 e) 20
a) [Ne]; [Ne], 3s2; b) [Ne], 4s2, 4p3; [He], 2s2, 2p3; c) [Ar]; [He], 2s2;
2
d) [Ne], 3s ; [Ne]; e) [Ar]; [Ne]
23.- Hallar la distribución electrónica del 24 Cr y 29 Cu, respectivamente:
a) [Ar], 4s2, 3d4; [Ar], 4s2, 3d9 b) [Ar], 4s2, 3d5; [Ar], 4s2, 3d10
c) [Ar], 4s1, 3d5; [Ar], 4s1, 3d10 d) [Ar], 4s1, 3d4; [Ar], 4s1, 3d9 e) [Ar], 3d5; [Ar], 3d10
24.- ¿Cual es el número atómico de un átomo cuya configuración electrónica termina en 3d3?
a) 20 b) 18 c) 22 d) 23 e) 15
25.- Hallar el número total de orbítales de los siguientes subniveles: 1s/ 4d/ 2p/ 4f
a) 16 b) 15 c) 32 d) 9 e) 10
26.- El átomo de un elemento tiene 14 electrones en su capa “M”. Calcular su número atómico.
a) 26 b) 25 c) 24 d) 30 e) 18
27.- Calcular el número atómico para un átomo con 13 orbítales que están llenos.
a) 28 b) 27 c) 30 d) 25 e) 26
28.- Encontrar el máximo y mínimo número de átomos en que su configuración electrónica posea
hasta la capa “p” solamente.
a) 58 y 1 b) 48 y 2 c) 79 y 3 d) 81 y 1 e) 83 y 1
29.- Un elemento tiene 2 orbítales apareados en su tercer nivel. Determinar su número de masa,
si se presentan 16 neutrones en el núcleo.
a) 30 b) 32 c) 28 d) 29 e) 25
30.- ¿Cuál es el mínimo y máximo número de electrones que puede tener un átomo, cuya
configuración electrónica llega hasta el nivel “N”?
a) 19-38 b) 19-56 c) 1-15 d) 19-70 e) 20-51
ENLACES QUÍMICOS
Son fuerzas electrostáticas que mantienen unidos a los átomos en las moléculas de las
sustancias. Cuando se acercan átomos los protones atraen electrones de los átomos.
Tipos:
a) Enlace interatómico: Aquel que se da entre átomos para formar moléculas. Puede ser:
1.- Enlace iónico: Ligaduras que se forman entre iones de cargas contrarias.
* Generalmente entre un metal (I A; II A - menos el Be) y un no metal (VII A; VI A).
* Se generan fuerzas electrostáticas. * Se forma por transferencia de electrones
* Trabaja con la ley de Coulomb (búsqueda del octeto para estabilizarse) formando iones.
* Es catión (M +) al ceder electrones, puede ser divalente, en la familia I A y II A.
* Es Anión (X -) al ganar electrones, por tener alta electronegatividad, familia VII A y VI A.
2.- Enlace Covalente: Aquel que comparte sus electrones para estabilizarse con el octeto.
a) Covalente apolar: Entre elementos iguales donde no se distingue uno con mayor
energía, pueden formar enlaces simples, dobles y triples.
x x
N N
x x __x x
N N
x________x
b) Covalente polar: Aquel que se forma entre elementos de diferente electronegatividad
donde uno forma el polo negativo (mayor) y otro el positivo (menor)
En el amoniaco se observa que mayor fuerza tiene el nitrógeno
x x x x
H x
N x
H c) Covalente coordinado: aquel que usa la hibridación para obtener otros
x
compuestos, unidos por fuerzas externas a los orbítales.
H
3.- Enlace Metálico: Los átomos de un metal tienen tendencia a ceder electrones formando
Iones positivos, estos no se repelen al neutralizarlo una nube de electrones libres que
al desplazarse permiten el flujo eléctrico.
b) Enlace intermolecular: Es aquel que se presenta entre moléculas para formar
sustancias complejas ayudados de fuerzas electrostáticas que se pueden romper.
1. Fuerzas de Vander Walls 2. Enlace Puente de Hidrógeno
EVALUACIÓN
01. La competencia para conseguir el par de electrones al formar enlace se debe a la presencia
de__________________________
a) Electronegatividad b) Afinidad electrónica c) energía de enlace
d) Radio iónico e) Regla del octeto
02. La distancia entre los núcleos que interactúan entre sí es________________
a) Ley de Coulomb b) Radio iónico c) Radio atómico d) Electronegatividad e) ionización
03. Todo átomo cargado eléctricamente es_______ en caso de ser positivo es__________ y si es
negativo es____________ por ganar electrones en el enlace iónico
a) ión-anión-catión b) cátodo-ánodo-ión c) ión-ánodo-cátodo
d) ión-catión-anión e) covalente-anión-ánodo
04. Para tener estabilidad todo átomo cumplirá con__________ y para representar gráficamente el
enlace debemos hallar el____________.
a) Lewis - átomo b) octeto - e- valencia c) octeto - radio iónico
d) cuántica - electronegatividad e) Lagmiur – e- valencia
05. Si se ganan o pierden electrones es un enlace __________ si se prestan es ____________
a) Metálico – iónico b) covalente – iónico c) iónico – covalente
d) iónico – metálico e) covalente – metálico
06. Hallar el electrón valencia con nivel y familia de:
16 S, 31 Ga , 20 Ca, 7 N, 8 O, 11 Na
13 Al 15 P, 49 In , 17 Cl, 9 F, 34 Se
07. Realizar los enlaces iónicos de:
a) Cloruro de potasio K Cl f) Seleniuro de Calcio Ca Se
b) Sulfuro de Magnesio Mg S g) Teluro de Magnesio Te Mg
c) Ioduro de Sodio Na I h) Sulfuro de Calcio Ca S
d) Bromuro de Litio Li br i) Fluoruro de Potasio KF
e) Cloruro de Litio Li Cl j) Ioduro de Rubidio Rb I
08. En la molécula de ETINO (H – C C – H) determinar:
a) El número de enlaces Pi ( ) : ......................................
b) El número de enlaces sigma ( ) : ......................................
c) El número de electrones Pi ( ) : ......................................
d) El número de electrones sigma( ) : ......................................
09. En qué molécula se presenta el enlace covalente no polar:
a) H2O2 b) N2 c) NH4Cl d) CH4 e) CO2
10. ¿En cuál de las siguientes especies encontramos enlaces covalentes coordinados?
a) NH3 b) H3O+ c) PH3 d) Cl4C e) N2
11. ¿Cuál de las siguientes moléculas no tiene enlace Pi ( )?
a) N2 b) C2H2 c) C2H4d) C2H6 e) O2
12. Los elementos X (Z = 17) Y (Z = 19) al reaccionar ¿que tipo de enlace pueden formar?
a) covalente puro b) covalente polar c) iónico d) metálico e) Ninguna
13. Los átomos A, B, C, D están en un mismo periodo, si tienen 1, 3, 5, 7 electrones de valencia
respectivamente. Hallar el tipo de enlace de A y D
a) covalente puro b) covalente polar c) metálico d) iónico e) no hay
14. Hallar los electrones de valencia de un átomo, si su número de masa es 80 y la relación
existente entre su número de electrones es 16 a 7.
a) 7 b) 4 c) 5 d) 6 e) 8
15. De las sustancias ¿Cuántos no cumplen con el octeto? BeCl2; P4; CO; PCl5; H2O2
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) ninguno
16. De las siguientes moléculas covalentes O2; H2O; NH3; CH4. ¿Cuántos son polares?
a) 2 b) 1 c) 3 d) 4 e) todos apolares
Cl H
17. Señalar el número de enlaces sigma en: C C
Cl H
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
18. Señalar el número de enlaces Pi ( ) en: H – C C – H
a) 1 b) 0 c) 2 d) 3 e) 4
19. De la siguiente estructura señalar el número de enlaces ( ) y ( )
H H
H H a) 2.10 b) 2.12 c) 2.11
C C C C C
d) 4.10 e) 4.12
H H
H H
20. ¿Cuántos enlaces hay en el te traciano de etilo?
N C C N a) 16 b) 17 c) 15
C C
N C C N d) 18 e) 20
FUNCIÓN TERNARIA:
HIDRÓXIDOS. Unión de ÓXIDO + AGUA MnO + H2O M (OH)n
K2O + H2O = K2O2H2 = 2 KOH Hidróxido de potasio.
Al2O3 + 3 H2O = Al2O6H6 = 2 Al(OH)3 Hidróxido de aluminio.
HgO + H2O = HgO2H2 = Hg(OH)2 Hidróxido mercúrico.
Una manera más sencilla de reconocer la cantidad de OH– presentes es mediante la observación de
la valencia del metal, que determina la cantidad del grupo hidróxilo
ÁCIDO OXÁCIDO. Es la unión del ANHÍDRIDO + AGUA NmO + H2O HNmO
S6+ + O2- = SO3 + H2O = H2SO4 Ácido sulfúrico.
N5+ + O2- = N2O5 + H2O = H2N2O6 = 2 HNO3 Ácido nítrico.
1+ 2-
Cl + O = Cl2O + H2O = H2Cl2O2 = 2 HClO Ácido hipo cloroso.
I. Relacionar:
a. Sal oxisal ( ) metal + oxígeno
b. Ácido oxácido ( ) no metal + oxígeno
c. Anhídrido ( ) no metal + hidrógeno
d. Óxido ( ) metal + hidrógeno
e. Hidruro ( ) anhídrido + agua
f. Hidróxido ( ) óxido + agua
g. Ácido hidrácido ( ) oxácido + hidróxido
h. Sal haloidea ( ) hidrácido + hidróxido
–3
3. PO 4 Fosfato de aluminio
+2
4. Zn Zn (MnO4)2
5. Na+ CrO4– 2
6. H2PO4 –1 Fosfato tetrácido de calcio
7. Ba2+ HPO4– 2
8. Au+3 Au Cl3
9. Mg+2 HS –
10. Ni+3 Se – 2
11. BrO4– Perbromato Plúmbico
12. Cu+ Cu NO2
13. NO3– Nitrato de Plata
14. Br – Bromuro Ferroso
15. HCO3– Na HCO3
16. Co+3 Telubrito Cobáltico
17. Li 1+ Li2SO4
18. HSeO3 1- Selenito triácido niquelico
19. BrO 1- Mg(BrO)2
20. HTeO4 1- Telurato diácido de potasio