Fundamentos de la Teoría Atómica y la Tabla Periódica: Elementos, Iones y Enlaces Químicos

Teoría Atómica de Dalton

Según Dalton, los elementos están formados por pequeñas partículas indivisibles e indestructibles llamadas átomos. Los átomos de un mismo elemento son idénticos en su masa y propiedades. Los átomos de elementos diferentes poseen masa y propiedades distintas. Los átomos de los elementos se combinan para formar compuestos en proporciones dadas por números enteros.

Una unidad de masa atómica equivale a la 1/12 parte de la masa de un átomo de carbono que tiene 6 protones, neutrones y electrones.

Número Atómico y Número Másico

El número atómico es el número de protones que tiene un átomo en su núcleo. Todos los átomos del mismo elemento químico tienen el mismo número de protones y, por tanto, el mismo número atómico.

El número másico es el número total de partículas que hay en el núcleo del átomo, es decir, la suma de protones y neutrones que tiene el átomo.

Configuración Electrónica e Iones

La configuración electrónica de un átomo es la distribución de sus electrones en las diferentes capas que forman su corteza.

Un ión es un átomo o agrupación que tiene carga eléctrica neta distinta de 0. Si la carga es positiva, se llama catión; si es negativa, anión.

Enlaces Químicos

• Enlace Iónico: (metal + no metal)
• Enlace Covalente: no metal + no metal
• Enlace Metálico: metal + metal

Elementos Químicos y la Tabla Periódica

Elementos

Un elemento es una sustancia pura formada por un solo tipo de átomos a partir de la cual no pueden obtenerse otras diferentes por procesos físicos.

En 1817, Johann Döbereiner dispuso algunos de los elementos con propiedades físicas similares en grupos de 3, a los que denominó tríadas. En 1864, John Newlands propuso la ley de las octavas. Según esta ley, al ordenar los elementos en orden creciente de masas atómicas, cada elemento presenta propiedades similares al elemento situado 8 puestos antes y 8 después.

Entre 1868 y 1870, Dimitri Mendeleiev y Julius Lothar Meyer idearon una disposición de los elementos en forma de tabla donde se repetían periódicamente las propiedades químicas de los elementos situados en la misma columna.

Tabla Periódica Moderna

La tabla periódica alberga 112 elementos ordenados de acuerdo con su número atómico y se distribuyen en filas o periodos. Hay 18 grupos que se numeran de izquierda a derecha. Los elementos de un mismo grupo presentan propiedades químicas similares. Hay 7 periodos de arriba a abajo numerados. La masa atómica va aumentando y el tamaño del átomo va disminuyendo con algunas excepciones.

Grupos Representativos

• Metales Alcalinos: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr. Son blandos, tienen bajos puntos de fusión, son buenos conductores, se oxidan con mucha facilidad y reaccionan con otros violentamente. Tienen un solo electrón.
• Halógenos: F, Cl, Br, I, At. Sus puntos de fusión o ebullición aumentan. Son muy reactivos y a todos les falta un electrón.
• Gases Nobles: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn. Son gases a temperatura ambiente, inertes químicamente y tienen completos todos sus niveles electrónicos ocupados.

Masa Molecular, Molar y el Mol

Masa molecular: Masa de una molécula expresada en u (unidad de masa atómica).

Mol: Unidad de cantidad de materia del Sistema Internacional. Un mol equivale a 6.022 * 10²³.

Masa molar: Masa de la sustancia expresada en gramos que contiene 6.022 * 10²³ partículas, es decir, un mol. Su unidad es g/mol.

Número de moles: masa en g / masa molar (g/mol)

Ejemplo:

1 mol - 6.022 * 10²³ moléculas

x moles - número de moléculas

Número de moléculas por los átomos de, por ejemplo, O₂