Ampliación de física y química
Práctica modelos moleculares Fecha de entrega: 17 de mayo de 2016
Sandra Díaz González 17-5-2016
Práctica modelos moleculares
17 de mayo de 2016
RESUMEN. En esta práctica de laboratorio realizamos una serie de modelos moleculares con plastilina y después realizamos los mismos con unos modelos de plástico (más específicos) para después hacer las comparaciones de nuestros modelos y los de plástico. De este modo podíamos observar la colocación de los diferentes componentes de la molécula según el número de electrones en la última capa de cada componente.
OBJETIVO. Construir moléculas utilizando palillos y plastilina y modelos moleculares comerciales. Visualizar los enlaces y establecer geometrías moleculares.
MARCO TEÓRICO. Un átomo es la mínima cantidad de sustancia que mantiene las propiedades de un elemento. Un compuesto es una sustancia pura formada por átomos de diferentes compuestos unidos de manera que no pueden separarse por procesos físicos. Un elemento es una sustancia pura con todos los elementos iguales Una molécula es la unidad de materia que contiene las propiedades de un compuesto. El culombio es la unidad de carga en el sistema internacional Carga eléctrica; magnitud; q,Q Isótopos: Son átomos de un mismo elemento que tienen diferente numero de neutrones en el núcleo El comportamiento químico de un elemento viene dado por su configuración electrónica Los átomos están agrupados por grupos en la tabla periódica por columnas y filas. Los que están en una misma columna tienen la misma configuración electrónica en su capa más externa y por tanto el mismo comportamiento químico. Orbital: Es una zona del espacio en la que es máxima la probabilidad de encontrar en electrón alrededor del núcleo.
ORBITALES. S (esférico) Hay 1 orbital s en cada principal P (huso, en los 3 ejes) Hay 3 orbitales p en cada capa 1
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D (huso y anillo) Hay 5 orbitales d en cada capa F (huso y anillo) Hay 7 orbitales f en cada capa Los orbitales se van completando según su energía de menor a mayor energía. En cada orbital solo cabe un máximo de 2 electrones.
ENLACE IÓNICO La mayor estabilidad la consigue un elemento cuando tiene su última capa con 8 electrones (REGLA DEL OCTETO) cuando está combinado. Si el átomo está sin combinar en su estado elemental la configuración electrónica más estable es en primer lugar capa completa (gases nobles) en 2º lugar, capas semillenas
ENLACE COVALENTE. Se forma por compartición cuando 2 átomos comparten pares de electrones y cada par pone uno y el par de electrones pertenece por igual a ambos átomo. Cada átomo que participa en el enlace covalente comparte tantos pares de electrones como numero de electrones le falten para tener 8 en su última capa Hay enlaces sencillos, dobles y triples
FUNDAMENTO El enlace covalente se da entre elementos no metálicos y consiste en la compartición de un par de electrones. En la mayoría de los casos da lugar a la formación de moléculas. La teoría de Lewis establece que los átomos comparten electrones con objeto de completar el octeto en la última capa. Dos átomos pueden compartir un par de electrones y formar así un enlace sencillo, si comparten dos pares forman un enlace doble y si comparten tres, uno triple. Las estructuras de Lewis muestran el comportamiento anterior y permiten establecer la ordenación de los átomos en las moléculas. Los pares de electrones, que se sitúan alrededor del átomo central de la molécula, tienden a estar lo más separados posible, lo que nos permite establecer la geometría de las moléculas.
METDOLOGÍA. Usamos plastilina para representar los distintos elementos y palillos para representar las parejas de electrones, después un juego de piezas de plástico para realizar unos modelos más exactos. Antes de todo eso hicimos las configuraciones electrónicas de todos los elementos implicados y después dibujamos los modelos de como deberíamos distribuir las 2
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parejas de electrones de manera que quedara una molécula lo más simétrica posible.
PROCEDIMIENTO. Las bolas de plastilina, que van a representar los átomos, se construyen siguiendo el código de colores de la tabla y la proporcionalidad con los radios covalentes de los átomos se consigue tomando masas proporcionales a esos valores. Tabla. Elementos, códigos de colores y radios
Los modelos quedaron de la siguiente manera: NOMBR MODELO E (plastilina) H2
MODELO (plástico)
Cl2
3
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O2
N2
HCl
HBr
H2O
NH3
4
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H2S
CH4
C2H6
C2H4
C2H2
CO2
5
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HCN
CH4O
HCCl3
C3H8
6