FÍsica y química



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El estudio de esta unidad está dirigido a la consecución de los siguientes objetivos:


  • Estudiar los orígenes y la evolución de las teorías atómicas.

  • Comprender el papel que desempeñan los modelos atómicos, basados en hechos experimentales y modificables o sustituibles cuando se observan hechos que no explican.

  • Aprender a manejar diversos conceptos relacionados con la naturaleza de los átomos.

  • Aprender a calcular masas atómicas a través de la espectroscopia de masas.

  • Reconocer la discontinuidad que existe en la energía, al igual que la existente en la materia.

  • Interpretar algunas de las informaciones que se pueden obtener de los espectros atómicos.

  • Adquirir el conocimiento de lo que representan los niveles de energía en los átomos.

  • Conocer, comprender e interpretar las limitaciones que tienen las distintas teorías.

  • Aprender a distribuir los electrones en los átomos y relacionar la configuración de los elementos con su colocación en el sistema periódico.

  • Comprender la dependencia de la formación del enlace de la capacidad de desprendimiento o aceptación electrónica que tienen los elementos.

  • Intuir el enlace químico como resultado de la estabilidad energética de los átomos unidos por él.

  • Saber predecir por qué tipo de enlace se unirán los diferentes átomos entre sí, a partir de su estructura electrónica.

  • Conocer las características básicas de los enlaces y las propiedades de los elementos ligadas a ellos.

  • Conocer las fuerzas intermoleculares e interpretar cómo afectarán a las propiedades macroscópicas de las sustancias.



CONOCIMIENTOS PREVIOS

Para avanzar en esta unidad sólo son necesarios los conocimientos previos propios de la ESO referentes a los conceptos de número atómico y número másico que además se repasarán en esta unidad. El reconocimiento de los símbolos químicos de los elementos sí se muestra como algo indispensable para el desarrollo de la segunda parte del tema dedicada al sistema periódico y al enlace.



CONTENIDOS

Conceptuales


  • Teoría atómica de Dalton.

  • Modelos atómicos de Thomson y Rutherford.

  • Núcleo y corteza de los átomos.

  • Números atómico y másico.

  • Isótopos.

  • Escala de masas atómicas.

  • Radiación electromagnética.

  • Hipótesis de Planck.

  • Espectros atómicos de absorción y de emisión.

  • Espectroscopia infrarroja.

  • Niveles energéticos en el átomo.

  • Cálculos energéticos en transiciones internivélicas.

  • Distribuciones electrónicas. Bases y criterios.

  • Sistema periódico actual. Grupos y periodos.

  • Estructura electrónica y ordenación periódica.

  • Enlace y estabilidad energética. Curvas de estabilidad.

  • Regla del octeto.

  • Características básicas de los enlaces iónico, covalente y metálico.

  • Propiedades de las sustancias en función del tipo de enlace.

  • Fuerzas intermoleculares.

De aplicación


  • Describir la constitución interna de los átomos.

  • Espectroscopia de masas: cálculo de las masas atómicas.

  • Interrelacionar los diversos parámetros ondulatorios y obtención de unos a partir de otros.

  • Obtener las energías de radiaciones e identificación de la zona del espectro correspondiente.

  • Interpretar espectros infrarrojos.

  • Calcular las energías de tránsitos internivélicos del electrón.

  • Representar diagramas de niveles y descripción de los saltos internivélicos.

  • Obtener las configuraciones electrónicas de átomos e iones.

  • Reconocer los átomos a partir de las configuraciones electrónicas.

  • Ubicar los elementos en el sistema periódico.

  • Discusiones relativas a las estabilidades moleculares a partir de la comparación de sus curvas de estabilidad.

  • Estudiar las propiedades de las sustancias en función del tipo de enlace que presentan.

  • Reconocer la existencia de fuerzas intermoleculares.

  • Reconocer las aportaciones de las nuevas tecnologías a la Química.

SUGERENCIAS METODOLÓGICAS

En esta unidad empezaremos recordando algunos conceptos como número atómico y número másico, así como desarrollando los modelos atómicos más sencillos. El estudio del átomo avanza en función de la información que nos proporcionan los espectros atómicos y la espectroscopia de masas. Se comentarán las principales aplicaciones de estas técnicas, haciendo especial mención a todo aquello relacionado con la espectroscopia infrarroja.

A partir de ello, comentaremos el modelo atómico cuántico internivélico de Bohr que nos permite distribuir los electrones en el átomo y que es la base de su ordenación periódica. El estudio de esta ordenación nos permitirá predecir las propiedades más importantes de los átomos.

Por último, la estabilidad energética se descubrirá como responsable de los enlaces que se produzcan. Estudiaremos sus tipos y las propiedades de los elementos que los presentan, para acabar la unidad comentando la variación que en dichas propiedades se producen cuando aparecen fuerzas intermoleculares.



DISTRIBUCIÓN TEMPORAL

Para el desarrollo de esta unidad son necesarias 12 sesiones, distribuidas de la siguiente forma:



  • Desarrollo teórico: 8 sesiones

  • Actividades y ejercicios numéricos: 3 sesiones

  • Actividades experimentales: 1 sesión


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