elements i compostos

28
Elements i Compostos Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich Àtoms Sistema periòdic Enllaç químic

Upload: baina

Post on 11-Jan-2016

53 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

Àtoms. Sistema periòdic. Elements i Compostos. Enllaç químic. Les partícules de l’àtom. Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: Elements  i  Compostos

Elements i Compostos

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Àtoms

Sistema

periòdic

Enllaç químic

Page 2: Elements  i  Compostos

Les partícules de l’àtom

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Page 3: Elements  i  Compostos

Les dimensions de l’àtom

Els protons i neutrons estan formats per dos tipus quarks, els up (u) i els down(d)

Els quarks son les particules responsables de les forces nuclears

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Page 4: Elements  i  Compostos

Nombre atòmic i nombre màssic

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Z.............

Nombre atòmic, és nombre de protons que té l’atom.

A.............

Nombre màssic, és nombre de protons i de neutrons que té l’atom.

A = Z + NA= nombre màssicZ= nombre

atòmic

N= nombre de neutrons

Page 5: Elements  i  Compostos

Models atòmics

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

John Dalton Els elements estan constituïts per àtoms, que són

partícules materials separades i indestructibles.

Els àtoms d’un mateix element són iguals en massa i tenen les mateixes propietats.

Els àtoms de diferents elements, tenen massa i propietats diferents.Els compostos es formen per la unió d’àtoms dels corresponents elements en una relació numèrica i senzilla.

Els “àtoms”* d’un determinat compost, o “àtoms compostos”*, són, al seu torn, idèntics en la seva massa i en totes les seves propietats.*Quan Dalton anomenava “àtoms” o “àtoms compostos” en aquest postulat, en realitat es referia a molècules.

Page 6: Elements  i  Compostos

Els errors de Dalton

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

1. Pensar que els àtoms eren indivisibles, avui sabem que estan formats per protons, neutrons i electrons.

2. Avui també coneixem l’existència d’isòtops (àtoms d’un mateix element amb diferent nombre de neutrons) i per tant, àtoms d’un mateix element però que si tenen diferent massa i propietats.

3. Respecte a la formació de molècules, en aquella època, no es tenien proves per establir una relació, pel que Dalton va imposar la més senzilla (1:1), establint així, que un àtom d’hidrogen i un d’oxigen es combinen per formar una molècula d’aigua, amb fórmula HO. Igualment, per l’amoníac va establir la fórmula NH.

Tot i això, aquesta teoria introdueix la idea d’una matèria discontínua formada per unes partícules immutables, els

àtoms, i considera les reaccions químiques com una redistribució d’aquests àtoms.

Page 7: Elements  i  Compostos

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Models atòmicsJoseph John Thomson

Els errors de Thomson: Considera que l'àtom és dur i macís.Ara sabem que l’àtom per dins està pràcticament buit i el seu nucli es moltíssim més petit que el tamany de l'àtom

Aquest científic considera l'atom, com a una mena d'esfera amb càrrega positivai amb els electrons incrustats en la superfície i l'interior de l'esfera.

Page 8: Elements  i  Compostos

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Models atòmicsRutherford

L’Àtoms té una part central positiva, amb quasi tota la massa de l’àtom….El NucliLes càrregues negatives

(electrons) ,giren al voltant del nucli, a gran distància, descrivint òrbites circulars

L’Àtom és neutre.

Page 9: Elements  i  Compostos

L’experiment de Rutherford

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Page 10: Elements  i  Compostos

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Niels Bohr

Models atòmics

Els electrons orbiten en nivells d’energia, també coneguts com a orbitals. Entre orbitals hi ha zones “restringides” en què no s’hi poden trobar electrons.

Cada nivell d’energia només pot contenir un número limitat d’electrons, que es calcula a partir d’una senzilla fórmula: 2n2. En el primer nivell d’energia caben 2 electrons, perquè 2x12=2, en el segon nivell caben 8 electrons, perquè 2x22= 8, i així successivament.

Page 11: Elements  i  Compostos

……..I el neutró

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Posteriorment, el 1932, Chadwick va descobrir una nova partícula del nuclli, el neutró, que és una partícula de massa similar a la del protó però sense càrrega elèctrica.

Chadwick

Page 12: Elements  i  Compostos

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Models atòmics

Schrödinger i Heisenberg.

Model atòmic actual,majoritariament desenvolupat

per

Page 13: Elements  i  Compostos

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

En l'àtom distingim dues parts, el nucli i l'escorça:

 El nucli atòmic és la part central d'un àtom, on es concentra aproximadament el 99.99% de la massa total i té càrrega positiva. Està format per partícules amb càrrega positiva, els protons, i partícules que no posseeixen càrrega elèctrica, és a dir són neutres, els neutrons (denominats nucleons) que es mantenen units per mitjà de la interacció nuclear forta.

Model atòmic actual

Page 14: Elements  i  Compostos

Model atòmic actual

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

L'escorça és la part exterior de l'àtom. En ella es troben els electrons, amb càrrega negativa. Els àtoms són elèctricament neutres, degut al fet que tenen igual nombre de protons que d'electrons. Els electrons es mouen al voltant del nucli, el seu comportament es pot descriure com una ona.No es possible descriure la trajectòria de l'electró. No segueixen òrbites sinó que estan descrits per orbitals. 

Orbital atòmic: defineix la probabilitat de trobar un electró en una regió de l'espai. En cada orbital no pot haver-hi més de dos electrons

Page 15: Elements  i  Compostos

Model atòmic actual

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Els orbitals s'agrupen en 7 nivells d'energia. El nombre màxim d'electrons que poden situar-se en un nivell és 2n2

•A cada nivell hi ha un nombre determinat de subnivells, anomenats s, p, d o f.•Al subnivell s: hi caben un màxim de 2 electrons.•Al subnivell p: hi caben un màxim de 6 electrons.•Al subnivell d: hi caben un màxim de 10 electrons.•Al subnivell f: hi caben un màxim de 14 electrons.

Page 16: Elements  i  Compostos

En resum….

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Page 17: Elements  i  Compostos

Distribució dels electrons

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Configuració electrònica

Page 18: Elements  i  Compostos

La taula periòdica

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

En la taula periòdica trobem tots elements químics, ordenats segons l’ordre creixent del seu número atòmic

Page 19: Elements  i  Compostos

La taula periòdica

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Sabent la posició de l’element en la taula periòdica podrem saber : si és metall o no metall, els electrons que té a l’últim orbital, el tipus d’enllaç que tindrà tendencia a relalitzar….

Page 20: Elements  i  Compostos

…l’Enllaç químic

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Els Elements s’uneixen

Per aconseguir la màxima estabilitat ( tindre estructura de gas noble, regla de l’octet), la majoria dels elements de la taula periòdica s’uneixen. La força que manté untis els àtoms és l’enllaç químic.Els elements s’uneixen segons les seves característiques.Hi ha tres estratègies d’unió diferents:L’enllaç IÒNIC

L’enllaç COVALENT

L’enllaç METÀLIC

Metall No metall

No metall No metall

Metall Metall

Page 21: Elements  i  Compostos

L’enllaç Iònic

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Unió entre un elemnet metàl·lic i un no metàl·lic.El metall cedeix els pocs electrons que té en la seva capa de valència, i l’element no metàlic els capta, per completar la seva.Amb aquest intercanvi el metall queda CATIÓ

i el no metall ANIÓEl resultat és una xarxa cristal·lina tridimensional, amb cations i anions units per forces electroestàtiques.La fórmula que indica un compost iònic és una fórmula empírica.

Page 22: Elements  i  Compostos

L’enllaç Iònic

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Propietats….•Sòlids a temperatura ambient.

•Elevat punt de fusió.•Fràgils (es fragmenten en cristalls més petitis)•Solubles en aigua.•En estat sòlid no condueixen l’electricitat, però en estat líquid i fos condueixen electricitat i calor.

Ca F2València iònica: càrrega elèctrica o , que adquiriran els àtoms al convertir-se en ions

Page 23: Elements  i  Compostos

Enllaç Covalent

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Unió d’elements no metàlics ( incloent l’H ), que comparteixen parells d’e-

Segons els electrons que comparteixen , tenim:

• Covalent simple….compartiran 1 parell d’electrons

• Covalent doble…….compartiran 2 parells d’electrons

• Covalent triple…compartiran 3 parells d’electrons

Page 24: Elements  i  Compostos

Enllaç Covalent

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Molecular

La majoria d’elements que s’uneixen mitjançant enllaç covalent formen molècules.En una molècula el subíndex de la fòrmula indica el nº d’atoms d’aquell element que hi ha en el compost.

H2OUna molècula d’aigua

2 àtoms d’hidrogen

1 àtom d’oxigen

Atòmic

Alguns compostos covalents formen xarxes cristal·lines

Carboni Grafit

Carboni diamant

Quars

Page 25: Elements  i  Compostos

Enllaç Covalent

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Propietats……

Els sòlids covalents tenen un elevat punt de fusió.

No solen ser solubles en aigua i sí en dissolvents orgànics.

Els sòlids covalents formen cristalls durs, com per exemple el diamant.

No condueixen el corrent elèctric ni en estat sòlid, ni tampoc en estat líquid o gasós.

Tots els líquids i els gasos són covalents.

Page 26: Elements  i  Compostos

Les forces intermoleculars

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Unions entre molècules

Forces de Van der Waals

Són forces dèbils. Degudes a polaritats febles de les molècules.

Ponts d’hidrogenÉs més intens que les forces de Van der

Waals. Es produeix en molècules en les que l’hidrogen, està enllaçat amb un àtom d’elevada electronegativitat provocant una polarització de l’enllaç i, a vegades de la molècula. Aquesta polarització provoca forces d’unió entre les molècules de tipus electroestàtic.

Page 27: Elements  i  Compostos

L’enllaç Metàlic

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich

Format per la unió de dos elements metàlics…..Metall Metall

S’origina una xarxa cristal·lina, on els àtoms metàl·lics alliberen electrons , convertint-se en cations,i formant un núvol electrònic.

Generalment són sòlids a temperatura ambient. Amb elevat punt de fusió.

Densitat alta.

Solubles entre si, formant aliatges.

Són bons conductors de el calor i l’electricitat en estat sòlid.

Són dúctils i mal·leables.

PROPIETATS:

Page 28: Elements  i  Compostos

Resumint…

Col·legi Santa Dorotea F i Q Anna Viladrich