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Química
BIENVENIDOS!!!!!!
MCI. JORGE ADALBERTO BARRERAS GARCIA
Competencia del área
• Analizar fenómenos naturales a través del
método
científico,
utilizando
el
pensamiento lógico deductivo para
adquirir habilidades en el modelado
matemático de dichos fenómenos.
Competencia del curso
• Analizar la clasificación de los elementos
químicos y sus compuestos, así como la
estequiometria
de
sus
reacciones
químicas para el manejo de materiales de
los procesos industriales.
Elementos de competencia
1) Identificar las características de la estructura atómica
para el desarrollo de materiales en procesos
industriales.
2) Analizar las leyes estequiometrias para la resolución de
problemas que se presentes en los procesos
industriales.
3) Identificar y analizar la estructura cristalina de sólidos
así como sus cambios estructurales en base a defectos
para mejorar los diferentes tipos de materiales.
Evaluación formativa
Para la acreditación se considerarán los siguiente puntos:
1)Investigaciones Bibliográficas, Mapas Mentales y Mapas
Conceptuales: 10%
2)Actividades Supervisadas e Independientes : 10%
3)Actividades indicadas en Plataforma: 10%
4)Reportes de Prácticas de Laboratorio :10%
5)Examen : 30%
6)Entrega de portafolio: 10%
Evaluación sumativa
Finalmente su calificación sumativa , es
decir , la evaluación que se emite al
final del curso, estará integrada por sus
calificaciones formativas (las obtenidas
en cada elemento) con un valor 70% y
la entrega de un portafolio de
evidencias con un valor del 10% y la de
valores y actitudes 20%.
Fuentes de información
 SHACKELFORD J.F., (2010), Introducción a la ciencia de materiales para
ingeniería,(7a edición) Editorial PRENTICE HALL
 WILLIAM F. SMITH, (2014), Fundamentos de la ciencia e ingeniería de materiales.,
( 5da Edición), Ed. ESPAÑA.MC GRAUW HILL
 GARRITZ A.,GASQUE L(2005),Química universitaria, Pearson educación
 VAN VLACK, (1982), Materiales para ingeniería, (3ra Edición), Ed. CECSA,
 PIERCE J. (1982), Química de la materia. EDITORIAL PCSA
 Mc KELVEY J., (1980), Física para ciencia e ingeniería., Ed. HIRLA
EC1. Identificar las características de la estructura atómica para el
desarrollo de materiales en procesos industriales
Fase I:Estructura atómica
Contenido:
• Átomo, partícula subatómica, número atómico, isotopo, numero de
masa, peso atómico, numero cuántico, formas de los orbitales,
configuración electrónica.
Conceptos básicos: Estructura Atómica
El átomo unidad básica de toda la materia.
 Partículas subatómicas:
1 unidad de masa atómica = 1,6 x 10-24 gramos
Conceptos básicos: Estructura Atómica
 Número atómico (Z): Indica el num. de
protones del núcleo
Z = p+
Átomo neutro p+ = e-
Z = p+ = e-
Numero Atómico
Elemento
11Na
19K
17Cl
No. Protones
11
19
17
No. Electrones
11
19
17
Número de masa ó número másico (A)
Es la suma entre los protones y neutrones.
A = p+ + n 0
Como Z = p+ se cumple
A = Z + n0
Despejando los p+ + n0 tenemos
p+ = A - n 0
n 0 = A – p+
Representación del átomo de un
elemento
Peso Atómico e Isotopos
 El peso atómico de un elemento es el promedio
de las masas de los isótopos naturales
expresado en uma.
Ejem. PA: (H) = 1,00794 uma; (Na) = 22,989768 uma.
 Algunos elementos presentan más de una masa
atómica, dependiendo del número de neutrones
en su núcleo. A estos átomos se les llama
isótopos.
Isotopos
- Átomos de un
mismo
elemento
- Tienen = Z y
≠A
Número Cuántico
La posición de un electrón puede definirse por 4
números cuánticos: n, l, m y s.
n: es el número cuántico principal y
describe el nivel energético en el
que está un electrón dado.
l: es el número cuántico del momento
angular; hace referencia al subnivel
energético y a la forma del orbital.
m: es el número cuántico magnético y
describe la orientación del orbital
en el espacio.
s: es el número cuántico del espín
electrónico y corresponde al giro
del electrón.
Según el Principio de exclusión de Pauli, dos electrones no pueden tener los mismos
números cuánticos.
Configuración electrónica
La disposición de los electrones en los diversos orbitales
atómicos se conoce como configuración electrónica y
cumple con algunas reglas básicas:
a) un orbital no puede tener más de dos
electrones, los cuales deben girar en
direcciones opuestas.
b) los electrones no se juntan en un orbital si
existe otro disponible con la misma energía.
Configuración electrónica: Tipos
s = 2e-, p = 6e-, d = 10e-
Configuración electrónica: Niveles de
energia
Existen 7 niveles de energía o capas donde
pueden situarse los electrones para girar
alrededor del núcleo, numerados del 1, el más
interno o más cercano al núcleo (el que tiene
menor nivel de energía), al 7, el más externo o
más alejado del núcleo (el que tiene mayor nivel
de energía).
K =1, L = 2, M = 3, N = 4, O = 5, P = 6, Q = 7.
Formas de los orbitales: S
Orbitales "s": Los
esféricamente simétricos.
orbitales
"s"
son
Formas de los orbitales: P
Orbitles "p": La forma de los orbitales p es de
dos lóbulos situados en lados opuestos al núcleo.
Hay tres tipos de orbitales p
Formas de los orbitales: d
Orbitales "d": En el tercer subnivel tenemos 5
orbitales atómicos (para n>3 l =2; ml=-2,-1,0,1,2)
con diferentes orientaciones en el espacio
Formas de los orbitales: f
Los orbitales f tienen formas aún más exóticas,
que se pueden derivar de añadir un plano nodal a
las formas de los orbitales d. Presentan n-4 nodos
radiales.
Niveles de energía
Regla para configurar
En una configuración estándar, y de acuerdo a la
secuencia seguida en el grafico de las diagonales, el orden
de construcción para la configuración electrónica (para
cualquier elemento) es el siguiente:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2
6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d10 7p6
4d10
5p6
Configuración electrónica: Ejemplos
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2
4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d1
0
7p6
Actividad de aprendizaje 1:
 Conceptos Básicos de la estructura atómica.
Lluvia de ideas y aplicación de CQA
 Recursos: Se cuestionara a los jóvenes sobre el tema
a tratar mediante una lluvia de ideas, los comentarios se
reforzaran mediante la participación del docente con el
uso de diapositivas. Aplicación de un cuadro CQA.
• Criterios de evaluación de la actividad: Coherencia y
fluidez que las ideas expresadas en el cuadro, tomando
en cuenta la explicación del docente