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La composición
de la materia
OBJETIVOS
1. Aprender a reconocer los átomos como
componentes de la materia.
2. Identificar los elementos químicos en la tabla
periódica.
3. Familiarizarse con los símbolos de los elementos.
4. Distinguir entre átomo, molécula y cristal.
5. Comprender el significado de las fórmulas
de las sustancias.
6. Conocer las propiedades de los elementos más
abundantes en la naturaleza.
7. Reconocer las propiedades del agua
y su importancia.
8. Aprender los pasos para elaborar un informe
científico.
CONTENIDOS
CONCEPTOS
• Los átomos: definición y teoría atómica. (Objetivo 1)
• Átomos, moléculas y cristales. (Objetivo 4)
• Elementos químicos: tabla periódica, símbolos y propiedades de los elementos más
abundantes. (Objetivos 2, 3 y 6)
• El agua: sus propiedades e importancia. (Objetivo 7)
PROCEDIMIENTOS,
DESTREZAS
Y HABILIDADES
•
•
•
•
ACTITUDES
• Mostrar interés por conocer la estructura de la materia.
• Valorar las propiedades de elementos y sustancias y sus aplicaciones.
Utilización y análisis de representaciones y modelos gráficos.
Elaboración de informes científicos. (Objetivo 8)
Comprensión y manejo de fórmulas de sustancias. (Objetivo 5)
Interpretación de textos científicos.
EDUCACIÓN EN VALORES
Educación para la salud
La radiactividad es una propiedad de los átomos de
algunos elementos, como el uranio, torio, polonio y
radio, que emiten radiaciones que tienen la propiedad
de impresionar placas fotográficas, ionizar gases,
producir fluorescencia, atravesar cuerpos opacos a la
luz ordinaria, etc. Las radiaciones ionizantes pueden
destruir las células tumorales y constituyen una terapia
eficaz contra el cáncer. Con las radiaciones se pueden
realizar exploraciones del cerebro y los huesos y usar
440
elementos radiactivos para dar seguimiento a
hormonas y otros compuestos químicos de los
organismos. Por otra parte, la radiación puede dañar a
las células del organismo y la exposición a altos niveles
puede ser nociva e incluso fatal si se trata de forma
inadecuada. El riesgo para la salud no solo depende de
la intensidad de la radiación y la duración de la
exposición, sino también del tipo de tejido afectado y
su capacidad de absorción. Por ejemplo,los órganos
reproductores son 20 veces más sensibles que la piel.
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COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN
Conocimiento e interacción con el mundo físico
En la sección Ciencia en tus manos, Elaboración de un
informe científico, pag. 226, se trabaja uno de los
aspectos fundamentales en la investigación científica:
la comunicación de los resultados. Sin necesidad de
llevar a cabo ningún experimento, y partiendo
exclusivamente de información ya existente, se
describen los aspectos que debe contemplar un buen
informe científico. Las actividades propuestas ponen a
prueba la calidad del informe resultante.
En el texto introductorio, relativo a las actividades
científicas del matrimonio Curie, se describe de forma
literaria la intensidad de las radiaciones del polonio y el
radio, y que fueron las causantes de la muerte de
Marie Curie. Esta breve información es suficiente para
tomar conciencia de los riesgos de la exposición a las
sustancias químicas peligrosas sin las medidas de
protección adecuadas.
Comunicación lingüística
La actividad 10 remite a la búsqueda de información
en el anexo Conceptos clave.
Como en el resto de las unidades, EL RINCÓN DE LA
LECTURA es la sección destinada principalmente a
trabajar la comprensión lectora, esta vez con un
fragmento de la obra El mundo al final del tiempo.
Matemática
En la actividad 3, el uso de las herramientas de cálculo
nos guían hacia un resultado numérico. Una vez más,
los números nos proporcionan una “visión” mental de
una realidad invisible a nuestros ojos: el tamaño del
átomo.
Tratamiento de la información y competencia
digital
En la sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, El aire: un
bien común en peligro, pág. 231, se propone una
actividad, la 33, que requiere del uso de software
adecuado para poder llevarse a cabo. La
representación de valores dispares en un diagrama de
barras, de forma limpia y presentable, debe fomentarse
utilizando todos los medios tecnológicos disponibles al
alcance de los alumnos y alumnas.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
PRUEBAS DE
EVALUACIÓN
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Ejercicios
prueba 1
Ejercicios
prueba 2
1, 2
1
b) Representar un átomo según los modelos atómicos. (Objetivo 1)
1
2
c) Definir elemento químico, símbolo, número atómico y familiarizarse
con la tabla periódica. (Objetivos 2 y 3)
3
3
d) Identificar elementos químicos en la tabla periódica. (Objetivo 2)
4
4
e) Explicar las diferencias entre átomo, molécula y cristal. (Objetivo 4)
6
7
f) Reconocer y representar moléculas de sustancias a través de dibujos.
(Objetivo 4)
7
8
g) Explicar qué es una fórmula química y qué información contiene. (Objetivo 5)
8
5
h) Explicar las propiedades de elementos químicos de la naturaleza
y relacionarlas con los usos que se hacen de ellos. (Objetivo 6)
5
10
i) Conocer la estructura y composición del agua y enumerar las propiedades
del agua que la hacen necesaria para la vida. (Objetivo 7)
10
6
j) Explicar los pasos para elaborar un informe científico. (Objetivo 8)
9
9
a) Definir átomo y enumerar los postulados de la teoría atómica de Dalton.
(Objetivo 1)
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442
7
6
5
4
Berilio
Litio
V
24
Cr
H
25
Hidrógeno
1
26
Fe
8
27
Símbolo
9
11
F
F
ACTÍNIDOS
7
6
Actinio
Radio
Zr
Pr
W
Nd
60
Seaborgio
Sg
106
Volframio
74
Molibdeno
Mo
42
Cromo
Pa
Protactinio
Torio
91
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U
Uranio
92
Praseodimio Neodimio
59
Dubnio
Db
105
Tantalio
Ta
73
Niobio
Nb
41
Vanadio
Th
90
Cerio
Ce
58
Rutherfordio
Rf
104
Hafnio
Hf
72
Circonio
40
Titanio
62
Hassio
Hs
108
Osmio
Os
76
Rutenio
Ru
44
Hierro
Pu
Plutonio
Neptunio
94
Samario
Np
93
Prometio
Pm Sm
61
Bohrio
Bh
107
Renio
Re
75
Tecnecio
Tc
43
Manganeso
Mn
Iridio
Ir
Pt
Ds
110
Platino
78
Paladio
Pd
46
Níquel
Rg
111
Oro
Au
79
Plata
Ag
47
Cobre
Cu
29
96
Gadolinio
Gd
64
Americio
Curio
Am Cm
95
Europio
Eu
63
30
Cf
Californio
Berkelio
98
Disprosio
Dy
66
Mercurio
Hg
80
Cadmio
Cd
48
Cinc
Zn
Bk
97
Terbio
Tb
65
Meitnerio Darmstadtio Roentgenio
Mt
109
77
Rodio
Rh
45
Cobalto
Co
Ni
12
13
5
Boro
B
13
Talio
Tl
Indio
In
Es
Einstenio
99
Holmio
Ho
67
81
49
Galio
Ga
31
C
Erbio
Er
Fermio
Fm
100
68
Plomo
Pb
82
Estaño
Sn
50
Germanio
Ge
32
Silicio
Si
Carbono
14
6
14
N
O
Oxígeno
Bi
Mendelevio
Md
101
Tulio
Tm
69
Bismuto
83
Antimonio
Sb
51
Arsénico
As
Nobelio
No
102
Iterbio
Yb
70
Polonio
Po
84
Teluro
Te
52
Selenio
Se
34
Azufre
Fósforo
33
S
16
8
16
P
15
Nitrógeno
7
15
Br
Cloro
Cl
Flúor
F
Yodo
I
Laurencio
Lr
103
Lutecio
Lu
71
Astato
At
85
53
Bromo
35
17
9
17
Kr
Radón
Rn
86
Xenón
Xe
54
Kriptón
36
Argón
Ar
18
Neón
Ne
Helio
He
10
2
18
FICHA 1
LANTÁNIDOS
Ac
Ra
Fr
89
Francio
88
Lantano
Bario
Cesio
87
La
57
Ba
Cs
56
Itrio
Estroncio
Rubidio
55
Y
Sr
39
Escandio
Sc
Rb
38
Calcio
Potasio
37
Ca
20
K
19
28
Negro - sólido
Azul - líquido
Rojo - gas
Morado - artificial
10
Aluminio
23
F
F
7
Magnesio
Ti
6
Sodio
22
Nombre
Número
atómico
5
Al
21
4
Mg
12
Be
4
Li
3
19:23
Na
11
3
2
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3
2
1
1
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F
SISTEMA PERIÓDICO DE LOS ELEMENTOS
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RECURSOS PARA EL AULA
SISTEMA PERIÓDICO
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FICHA 2
RECURSOS PARA EL AULA
LAS PROPIEDADES DEL AGUA
OBSERVACIONES Y EXPERIENCIAS SIMPLES
El disolvente universal
• Una de las propiedades más importantes del agua es ser el disolvente universal de
una gran cantidad de sustancias de diferente naturaleza. Puedes comprobar la capacidad del agua de disolver diferentes sustancias. Prueba con azúcar y un vaso
de agua. Añade una cucharada pequeña de azúcar y remueve hasta que se disuelva. Ve añadiendo más cucharadas y removiendo. Cada vez la disolución es más
concentrada. Llegará un momento en que no se pueda disolver más y quedará
azúcar en el fondo del vaso. Se dice entonces que la disolución está saturada.
• Prueba con distintas sustancias, como sal, aceite, tinta, arena, alcohol, acetona…
Observa qué sustancias son las que se disuelven en agua y cuáles las que no se disuelven.
El volumen del agua
• El agua, contrariamente a otras sustancias, aumenta de volumen al congelarse.
Por eso, el hielo flota sobre el agua. Compruébalo, es muy fácil.
• Llena de agua un tarro de mermelada y ciérralo, pero sin apretar la tapa. Mételo
en otro tarro mayor de plástico o lata y, a continuación, introdúcelo todo en el
congelador.
• Déjalo un día o una noche y sácalo del congelador. Verás que la tapa ha salido,
porque el hielo se ha expandido, o, si no ha podido quitar la tapa, el bote habrá
estallado (por eso lo metemos en otro bote mayor, para no llenar de cristales el
congelador).
¿Magia helada?
• En invierno, para evitar que se forme hielo en las carreteras, se acostumbra
echar sal. Esto es así porque el agua con sal requiere para congelarse temperaturas más bajas que el agua pura. Así, es más difícil que se congele (necesita
que las temperaturas bajen mucho más). Puedes usar esta propiedad del agua
para ganar un curioso desafío.
• Proporciona a algún amigo o amiga un vaso de agua muy fría con un cubito de
hielo flotando. Además, proporciónale un salero y un cordel de algodón algo
grueso. Ahora desafíale a sacar el hielo del agua sin tocarlo con las manos.
Cuando se rinda, será tu turno.
• Pon el cordel sobre el cubito y echa un poco de sal sobre él. Se derretirá una
parte del hielo por efecto de la sal, pero, en unos minutos, se volverá a congelar de nuevo, con lo que el cordón quedará atrapado con el hielo. Tirando de él
se sacará el cubito.
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FICHA 3
RECURSOS PARA EL AULA
DIARIO DE LA CIENCIA
Un mensaje enviado a posibles civilizaciones extraterrestres contiene
símbolos químicos
El mensaje fue enviado por el doctor Frank Drake, en 1974, empleando la antena
de radio del observatorio de Arecibo en Puerto Rico.
El mensaje de radio, enviado una sola vez, fue
dirigido a supuestas civilizaciones inteligentes
existentes en el Cúmulo Globular de estrellas M13,
donde se espera que llegue en «tan solo» 25 000
años. Consistía en una cadena de números binarios
(bits) en la que están representados los números
del 1 al 10, la forma del ser humano, el Sistema
Solar y los números atómicos de los cinco
elementos esenciales para la vida en la Tierra. En
una parte del mensaje se puede leer CHON y P, por
carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y fósforo.
Además, están representados los números 1, 6, 7,
8 y 15, números atómicos de estos elementos.
Actualmente, Frank Drake es el presidente
del Instituto SETI (siglas en inglés para el proyecto
de búsqueda de vida extraterrestre), de California.
El mensaje fue un intento complejo y romántico
dentro de este proyecto, puesto que para que sea
escuchado en el lugar al cual fue dirigido, alguien
debería estar atento en el momento en que llegue
y a exactamente la misma frecuencia de emisión.
Si estas civilizaciones llegasen a comprender
su significado, su respuesta tardaría 50 000 años
en llegar a la Tierra.
Crean un microscopio para observar átomos
Físicos de la Universidad de Buenos Aires (UBA) han desarrollado un dispositivo que combina
técnicas de los microscopios de efecto túnel con un rayo láser y permite observar átomos.
El doctor Óscar Martínez, director del Laboratorio
de Electrónica Cuántica de la UBA, explica que con
el microscopio óptico normal no se pueden ver
átomos debido a la limitación que impone
la longitud de onda de la luz normal, que es unas
2 000 veces mayor que el diámetro típico
de un átomo. En cambio, el nuevo microscopio
utiliza la luz de un rayo láser para iluminar
una aguja metálica.
La punta de la aguja va recorriendo la superficie del
material que se desea estudiar mientras el rayo láser
la ilumina. La luz reflejada se hace un millón de
veces más intensa, por un efecto físico relacionado
con la forma de la punta, lo que equivale a un millón
de lamparitas encendidas, puestas todas en el
mismo punto. El microscopio mide la cantidad de
luz reflejada en la muestra y permite observar
imágenes con una altísima resolución.
Los científicos debaten sobre la estructura del agua
Experimentos recientes que buscaban cómo se enlazan las moléculas del agua
han llevado a resultados conflictivos, por lo que los científicos admiten que todavía
no comprenden la complejidad de su estructura.
Un equipo de científicos, encabezados por Anders
Nilsson, del Centro de Aceleración Lineal
de Stanford, presentó evidencias de que
las moléculas de agua se encuentran unidas más
débilmente de lo que se pensaba. Sin embargo,
Richard Saykally, de la Universidad de California,
publicaba en la revista Science de octubre de 2004
resultados que contradecían lo encontrado
por Nilsson.
Según Saykally, una molécula de agua se parece
a una V con manos y pies. Las manos serían los dos
átomos de hidrógeno en los extremos de la V
444
y la punta serían los pies, formados por un átomo
de oxígeno. Las manos de una molécula pueden
agarrar los pies de otra molécula, formándose
lo que se denomina un enlace de hidrógeno.
La imagen tradicional del agua en estado líquido,
defendida por Saykally, dice que cada molécula
está rodeada por otras tres, a las que se une con
pies y manos, es decir, con cuatro enlaces
de hidrógeno. Por el contrario, el grupo de Nilsson
cree que el agua adquiere una nueva estructura,
donde una molécula toma a dos de sus vecinos con
tan solo una mano y un pie.
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1
ÁTOMO
TABLA PERIÓDICA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
2
He
1
Helio
4
2
Li
Be
Litio
Berilio
11
3
6
7
8
9
10
Azul - líquido
B
C
N
O
F
Rojo - gas
Boro
Carbono
Nitrógeno
Oxígeno
Flúor
Morado - artificial
13
14
16
15
17
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Magnesio
Aluminio
Silicio
Fósforo
Azufre
Cloro
20
21
24
23
22
25
27
26
29
28
30
33
32
31
34
Ne
Neón
18
Sodio
Ar
Argón
36
35
K
Ca
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
Ga
Ge
As
Se
Br
Kr
Potasio
Calcio
Escandio
Titanio
Vanadio
Cromo
Manganeso
Hierro
Cobalto
Níquel
Cobre
Cinc
Galio
Germanio
Arsénico
Selenio
Bromo
Kriptón
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
Rb
Sr
Y
Zr
Nb
Mo
Tc
Ru
Rh
Pd
Ag
Cd
In
Sn
Sb
Te
I
Rubidio
Estroncio
Itrio
Circonio
Niobio
Molibdeno
Tecnecio
Rutenio
Rodio
Paladio
Plata
Cadmio
Indio
Estaño
Antimonio
Teluro
Yodo
55
56
57
72
74
73
75
76
77
79
78
80
81
83
82
84
85
Xe
Xenón
86
Cs
Ba
La
Hf
Ta
W
Re
Os
Ir
Pt
Au
Hg
Tl
Pb
Bi
Po
At
Rn
Cesio
Bario
Lantano
Hafnio
Tantalio
Volframio
Renio
Osmio
Iridio
Platino
Oro
Mercurio
Talio
Plomo
Bismuto
Polonio
Astato
Radón
87
7
Negro - sólido
Hidrógeno
5
Na
4
6
H
F
12
19
5
1
F
F
3
88
89
104
105
106
107
108
Fr
Ra
Ac
Rf
Db
Sg
Bh
Hs
Francio
Radio
Actinio
Rutherfordio
Dubnio
Seaborgio
Bohrio
Hassio
58
F
6
59
Ce
Cerio
90
F
7
60
Pr
61
Nd
Praseodimio Neodimio
91
92
62
109
Mt
110
Ds
111
Rg
Meitnerio Darmstadtio Roentgenio
63
64
65
66
67
68
69
70
71
Pm Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tm
Yb
Lu
Prometio
Europio
Gadolinio
Terbio
Disprosio
Holmio
Erbio
Tulio
Iterbio
Lutecio
93
Samario
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
Th
Pa
U
Np
Pu
Am Cm
Bk
Cf
Es
Fm
Md
No
Lr
Torio
Protactinio
Uranio
Neptunio
Plutonio
Americio
Berkelio
Californio
Einstenio
Fermio
Mendelevio
Nobelio
Laurencio
Curio
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 2
ELEMENTOS EN EL UNIVERSO
ELEMENTOS EN LOS SERES VIVOS
ELEMENTOS EN LA CORTEZA TERRESTRE
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 3
MOLÉCULAS Y CRISTALES
FÓRMULA DEL AGUA
F
F
F
H2O
F
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ESTRUCTURA DEL AGUA
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Página 448
RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED
SOCIEDAD AMERICANA DE QUÍMICA
(CHEMISTRY.ORG)
www.chemistry.org/portal/Chemistry?PID=acsdisplay.
html&DOC=education
Página con recursos para la enseñanza de numerosos
tópicos relacionados con la química.
THE SCIENCE CENTER – GUIDE
FOR EDUCATIONAL RESOURCES
http://www.science-education.org/
Guía de recursos educativos disponibles en Internet
para los profesores de ciencias.
Me llamo Marie Curie: La radiactividad
me va a regalar dos premios Nobel
LLUIS CUGOTA y LUISA VERA. Parragón Ediciones, S.A.
Biografía de Marie Curie.
DVD/PELÍCULAS
Los méritos de Madame Curie. Vertigo Films.
Director: Claude Pinoteau. Película sobre
la vida de Marie Curie.
LIBROS
Atlas básico de física y química
VV.AA. Parragón Ediciones, S. A.
Libro de consulta sobre los campos fundamentales de
la física y la química.
Breviario del Sr. Tompkins: en el país
de las maravillas. La investigación del átomo
GEORGE GAMOW. Fondo de Cultura Económica
de España, S.L.
Pone al alcance del lector, en clave de humor, el
comportamiento de las partículas elementales de la
materia, fusión y fisión nuclear, entre otros temas.
448
Elementos esenciales, átomos, quarks
y la tabla periódica
M. TWEED. Ed. Oniro.
Este libro acompaña a los jóvenes en un viaje al
profundo y maravilloso mundo de la materia, posible
gracias a los extraordinarios conocimientos que
poseemos en la actualidad, pero también a la sabiduría
y comprensión de los milenios que nos preceden.
Flubber y el profesor chiflado. Walt Disney Pictures,
1997. Director: Les Mayfield.
El profesor chiflado Philip Brainard ha inventado un
nuevo y revolucionario compuesto. Es verde, vuela
y parece de goma, es Flubber.
쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1 ¿Cuál es la unidad más pequeña de la materia? Represéntalo mediante un dibujo modelo que incluya
sus componentes.
2 Escribe los postulados de la teoría atómica de John Dalton. De acuerdo con el dibujo que has hecho
en la pregunta anterior, ¿que corrección se le puede hacer a la teoría de Dalton?
3 ¿Qué información nos facilita el número atómico de un elemento químico? ¿Por qué no pueden existir
elementos distintos con el mismo número atómico?
4 Indica el número de protones, el número atómico y el símbolo de los siguientes elementos químicos:
13
29
19
Al
Cu
K
Aluminio
Cobre
Potasio
5 ¿En qué actividad industrial se utiliza el hierro? ¿Por qué?
6 ¿Cuál de los siguientes dibujos representa a un cristal? ¿Por qué?
A
B
7 Dibuja un modelo de molécula de una sustancia simple y otro de una molécula de sustancia compuesta,
diferenciando los átomos distintos por su color.
8 Escribe las fórmulas químicas de los siguientes compuestos:
a) Amoníaco. Molécula formada por un átomo de nitrógeno y dos de hidrógeno.
b) Sulfato de calcio. Molécula formada por un átomo de calcio, uno de azufre y cuatro de oxígeno.
c) Dióxido de carbono. Molécula formada por un átomo de carbono y dos de oxígeno.
9 ¿Cuáles son los pasos que debes seguir para elaborar un informe científico que recoja
tus conclusiones?
10 ¿Dónde y en qué estados encontramos al agua en nuestro planeta? ¿Qué propiedad del agua permite
sobrevivir a la vida acuática en los mares de las zonas polares, incluso con temperaturas por debajo
de 0 ºC?
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1 ¿Qué significa la palabra átomo? ¿Qué teoría propuso el científico John Dalton, en el siglo XIX,
para explicar la diferencia entre las sustancias? Desarrolla la respuesta.
2 Dibuja un átomo modelo e indica sus componentes y explica cómo se distribuyen.
3 ¿Qué es la tabla periódica? ¿Qué representa el símbolo de un elemento químico? Pon un ejemplo.
4 Indica el número de protones, número atómico y el símbolo de los siguientes elementos químicos:
26
56
12
Fe
Ba
Mg
Hierro
Bario
Magnesio
5 ¿Cuál es la composición de las siguientes sustancias?
a) NaOH.
b) FeH2.
c) CH4.
d) Cl2O.
6 Dibuja una molécula de agua. ¿Qué elementos la forman y en qué proporción? Escribe su fórmula química.
¿Qué función tiene el agua como disolvente en el interior de los seres vivos?
7 Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y por qué.
a) Las moléculas compuestas son uniones de átomos distintos entre sí, por ejemplo, el dióxido de carbono.
b) Los cristales son grupos de moléculas unidas entre sí.
c) Muchas sustancias compuestas están formadas por cristales.
d) Los átomos tienen protones y neutrones en el núcleo y una nube de moléculas alrededor.
e) Los átomos aislados tienen tendencia a formar moléculas con otros elementos.
8 ¿Qué representa el dibujo que tienes a continuación? ¿Cuál sería su fórmula si sabes que las bolitas
representan átomos de oxígeno? ¿Es una sustancia simple o compuesta? ¿Por qué?
Átomos
de oxígeno
9 Si tuvieras que realizar un informe científico sobre las emisiones contaminantes de las actividades
humanas, explica qué tipo de información recogerías para elaborar la introducción.
10 ¿Cuál es la característica del carbono que lo hace imprescindible para la vida? ¿Dónde podemos
encontrarlo? El carbono combinado con el oxígeno, ¿es un elemento o un compuesto
químico?
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN
1 Si dividimos el agua de un vaso en cantidades cada vez más pequeñas, y llegamos a un punto
en que, si seguimos dividiendo, el resultado ya no es agua, ¿cómo se llaman las partículas que tenemos en
ese momento? ¿Cómo se llaman las partículas que obtendríamos si realizásemos la división de las anteriores?
¿Por qué ya no tendríamos agua?
2 ¿El átomo es indivisible, como decía Dalton? ¿Cómo es en realidad?
3 ¿Qué es un elemento químico? ¿Cómo se encuentran reunidos y ordenados los elementos químicos?
4 Si un átomo de hierro tuviera un volumen de 1 mm3, ¿qué volumen ocuparían los átomos que hay
en un gramo de hierro? (En un gramo de hierro hay diez mil trillones de átomos).
5 ¿En qué se diferencian unos átomos de otros? Explica por qué los átomos de oxígeno y helio son distintos.
6 ¿Qué es el número atómico? ¿Cómo se representa en la tabla periódica?
7 ¿Qué es un símbolo químico? ¿Por qué el símbolo del hierro es Fe y no Hi? ¿Por qué utilizamos
el símbolo Cl para el cloro, y no C, que es más simple?
8 ¿Qué es una molécula? ¿En qué se diferencian las sustancias simples de las sustancias compuestas?
¿Cómo representamos a la molécula de una sustancia compuesta? Pon un ejemplo.
9 ¿Qué representa la fórmula de un cristal? Dibuja la disposición de los átomos de cloro y sodio
en el cloruro de sodio.
10 Completa el siguiente cuadro:
Símbolo y número
atómico
Características
Presencia
en el Universo
Helio
Hidrógeno
11 Menciona elementos con propiedades parecidas al sodio. ¿Cómo los has encontrado?
12 ¿Qué composición tienen las sustancias representadas por las siguientes fórmulas:
a) Fe2O3.
b) CH4.
c) Cu2SO4.
13 Completa el siguiente cuadro, indicando las propiedades de los siguientes elementos que los hacen útiles al
ser humano:
Elemento
Propiedades
Usos
Aluminio
Magnesio
Silicio
Hierro
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
REFUERZO
1 ¿Cómo creía Demócrito, hace más de dos mil años, que era la materia? ¿En qué se parecía esa concepción
de la materia a la del científico John Dalton, que vivió en el siglo XIX?
2 ¿Cuáles son los enunciados de la teoría atómica de Dalton?
3 Pon un ejemplo de sustancia que se forma por la unión de dos átomos de elementos diferentes.
4 Pon un ejemplo de sustancia formada por átomos de un solo elemento.
5 Estructura del átomo:
a) ¿Cuáles son las partículas más pequeñas que forman al átomo?
b) ¿Cuáles de ellas son las que forman el núcleo del átomo?
c) ¿Dónde se encuentran las otras partículas?
d) Dibuja un modelo de átomo en el que se aprecien los protones, los neutrones y los electrones.
6 ¿En qué se diferencian los átomos de dos elementos químicos distintos?
7 Los elementos químicos y la tabla periódica.
a) ¿Con qué fin se creó la tabla periódica de elementos químicos?
b) ¿Qué tipo de información nos da la tabla periódica?
c) ¿Cómo están ordenados los elementos en la tabla?
d) ¿Cuántos elementos diferentes aparecen en la tabla periódica?
8 Explica las diferencias entre:
a) Un átomo y una molécula.
b) Una molécula de una sustancia simple y una molécula de una sustancia compuesta.
c) Una molécula y un cristal.
9 ¿Qué es una fórmula química? Pon un ejemplo.
10 Si decimos que el cloruro de sodio, es decir, la sal común, está formado por un átomo de sodio y otro
de cloro, ¿cuál será su fórmula? ¿Qué estructura forma la unión de átomos de sodio y cloro?
11 ¿Qué representa el dibujo que tienes a continuación? ¿Es una sustancia simple o compuesta? ¿Por qué?
12 ¿De qué elementos están compuestas las estrellas? ¿Dónde se encuentra el hidrógeno en la Tierra?
13 ¿Cuáles son los gases que se encuentran en mayor concentración en el aire? Menciona sus características.
14 ¿Cuál es el elemento químico básico en la formación de los compuestos orgánicos que forman los organismos?
¿Dónde se puede encontrar en la Tierra?
15 ¿Dónde se encuentra calcio en los seres vivos? ¿Cuál es su símbolo y su número atómico?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: ÁTOMOS Y MOLÉCULAS
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
Recuerda que...
Toda la materia que nos rodea, ya se trate de sustancias puras
o mezclas, está formada por átomos.
• Los átomos son partículas muy pequeñas. En un trozo de materia, por
pequeño que sea, hay muchísimos millones de átomos.
• Los átomos pueden agruparse entre sí y formar moléculas.
• La diversidad de la materia se explica, por una parte, por
la existencia de átomos de distinto tipo; y, por otra,
por las diferentes combinaciones que se producen entre los átomos.
• Los átomos están formados a su vez por partículas más pequeñas:
los protones y los neutrones, que se agrupan en el núcleo,
y los electrones, que se mueven alrededor del núcleo.
• Los átomos más abundantes son los de hidrógeno y de helio.
• En los elementos químicos, todos los átomos son del mismo tipo.
En los compuestos químicos existen átomos de al menos dos
elementos diferentes.
1 Señala si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, y justifica razonadamente
tus respuestas.
• Los objetos de oro son amarillos porque los átomos de oro son amarillos.
• El agua es un líquido porque las moléculas que lo forman se encuentran en estado líquido.
• Entre los protones y los neutrones del núcleo atómico y los electrones que giran a su alrededor existe aire.
2 Contesta.
• Si una sustancia está formada por átomos de un solo elemento químico, entonces podemos
afirmar que se trata de una sustancia pura.
• Si una sustancia está formada por átomos de un solo compuesto químico, entonces podemos
afirmar que se trata de una sustancia pura.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD
LOS ELEMENTOS DEL UNIVERSO (UNIVERSO Y SERES VIVOS)
1. Universo
5. Seres vivos
2. Hidrógeno
2. Hidrógeno
3. Otros elementos
3. Otros elementos
Rumano
454
4. Helio
8. Nitrógeno
6. Oxígeno
7. Carbono
Árabe
Chino
1.
1
1.
2.
2
2.
3.
3
3.
4.
4
4.
5.
5
5.
6.
6
6.
7.
7
7.
8.
8
8.
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SOLUCIONARIO
RECUERDA Y CONTESTA
1. Un elemento químico es una sustancia que no se puede
descomponer en otras más sencillas y está formado por átomos iguales que se diferencian de otros en algunas de sus
propiedades. Un compuesto químico está formado por la
unión de dos o más átomos diferentes.
2. Un átomo no se puede ver de ninguna de las dos formas
(c).
3. a) Los gases que hay en el aire son: nitrógeno, oxígeno, vapor de agua, ozono, dióxido de carbono, hidrógeno molecular y algunos gases nobles, como el argón.
14.9.
14.10. Oxígeno. Elemento químico, gaseoso, incoloro, inodoro e insípido que forma parte del aire y que es esencial para la respiración y la combustión. Del griego,
oxýs: ácido, y gennáo: que produce.
Hidrógeno. Elemento químico gaseoso, no metálico,
incoloro, inodoro y más ligero que el aire. Combinado
con el oxígeno forma el agua. Del griego hidro: agua,
y gennáo: que produce.
b) El nitrógeno es el gas que aparece en mayor proporción,
un 78 %.
c) Los seres vivos usamos el oxígeno para respirar.
Nitrógeno. Elemento químico gaseoso y no metálico,
incoloro, inodoro, insípido y transparente. Del griego,
nitron: nitrato, y gennáo: que produce.
Busca la respuesta
Un cristal es una agrupación sólida de átomos unidos entre sí,
ordenados de forma regular.
ACTIVIDADES
14.1.
El hidrógeno y el oxígeno son elementos químicos porque cada uno de ellos está formado por átomos iguales. Los átomos del oxígeno tienen el símbolo O, y los
del hidrógeno, H. Los átomos del oxígeno y del hidrógeno son distintos entre sí.
14.2.
Según Dalton, los átomos son pequeñas esferas indivisibles que se diferencian entre sí en su masa y tamaño.
14.3.
Convertimos el diámetro de un átomo de hidrógeno en
centímetros:
Equivalencia: 1 m = 100 cm.
Si el átomo de hidrógeno mide 0,000 000 000 1 m,
entonces en centímetros medirá.
0,000 000 000 1 × 100 = 0,000 000 01 cm
Dividimos 1 cm por el diámetro del átomo de hidrógeno para averiguar cuántos cabrían en ese centímetro: 1 cm / 0,000 000 01 = 1 000 000 000 átomos de
hidrógeno en línea miden un centímetro.
14.4.
El platino (Pt) tiene 78 protones, el oro (Au) tiene 79 y
el mercurio (Hg) tiene 80 protones.
14.5.
Los elementos llamados gases nobles, que se encuentran en el grupo 18 de tabla periódica, son sustancias
simples y están formados por átomos aislados. Los gases nobles son el helio (He), el neón (Ne), el argón (Ar),
el kriptón (Kr), el xenón (Xe) y el radón (Rn).
14.6.
Los cristales, a diferencia de las moléculas, están formados por un gran número de átomos unidos entre sí
formando agrupaciones sólidas ordenadas de forma
regular.
14.7.
La fórmula nos indica que es una sustancia simple porque está formada por dos átomos del mismo elemento,
el cloro. Esta sustancia se encuentra en forma de gas.
14.8.
En las ferias se venden globos llenos de helio debido
a que el helio un gas ligero, no inflamable y no presenta riesgos para la salud humana.
El diagrama del Universo presenta mayor homogeneidad y el diagrama de la corteza terrestre presenta mayor diversidad. El diagrama del núcleo terrestre sería
completamente homogéneo, ya que está constituido
por una aleación de hierro y níquel.
14.11. Los compuestos de nitrógeno que hay en el suelo se
llaman nitratos. Los nitratos son sales del ácido nítrico
y son aprovechados por las plantas, que los transforman en compuestos orgánicos nitrogenados como los
aminoácidos.
14.12. Los tres elementos más abundantes del agua de mar,
además del hidrógeno y el oxígeno, son el cloro, el sodio y el magnesio.
14.13. Los metales que componen la corteza terrestre son: el
aluminio, el hierro, el magnesio y el calcio.
14.14. La fórmula del agua nos indica que está formada por
dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.
14.15. Es transparente, permitiendo la vida de organismos fotosintetizadores; es más densa que el hielo, por lo que
permite la vida acuática bajo el hielo en condiciones
de intenso frío; es un buen disolvente, por lo que
está presente en todas las reacciones químicas en el
interior de un ser vivo.
14.16.
Calidad del agua embotellada
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Concentración mg/L
14
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Fontclara
Cumbres
Fuenbuena
Frescura
Lozoya
/L
g/L
g/L
g/L
mh
sm
o m dio m
o
i
i
o
t
c
s
l
e
lfa
So
Ca
gn
Su
Ma
Minerales
Los pasos a seguir para la elaboración del informe son
puramente descriptivos, por lo que dependerá de las
marcas de agua utilizadas para la misma.
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SOLUCIONARIO
a) El primer dibujo representa una sustancia compuesta porque está formada por dos elementos distintos. La esfera roja representa los átomos de una
de las sustancias y las bolas blancas representan
los átomos de la otra sustancia. Una bola roja y dos
blancas forman una molécula de la sustancia compuesta.
14.17. La calidad del agua en una zona en la que abundan
yesos tendería a tener baja calidad debido a la abundante presencia de calcio que recogería el agua al
infiltrarse por las rocas formadas por sulfato de yeso.
El agua tendría un sabor desagradable.
14.18.
b) En el segundo dibujo hay una mezcla, ya que se
encuentran los dos elementos mezclados pero en
moléculas separadas, manteniendo cada uno de
esos elementos sus propiedades específicas.
N2
O2
c) El paso de la electricidad ha producido un cambio
químico, ya que ha cambiado la naturaleza de la
sustancia.
H2
14.19. a) En la sustancia cloro hay un elemento, el cloro.
b) En la sustancia sodio hay un elemento, el sodio.
14.22.
Sustancia
simple
Compuesto
c) El cloruro de sodio está formado por dos elementos, el sodio y el cloro.
Cu (cobre)
d)
SO2 (dióxido de azufre)
X
H2SO4 (ácido sulfúrico)
X
Átomo de cloro
Átomo de sodio
X
He (helio)
X
N2 (nitrógeno)
X
14.23. a) El azúcar está formada por tres elementos.
b) Los elementos son el carbono, el hidrógeno y el oxígeno.
c) En la molécula de sacarosa hay 12 átomos de carbono, 22 átomos de hidrógeno y 11 de oxígeno.
14.24. H2SO4.
e) Las propiedades de la sustancia no son las mismas
que las de los elementos que la forman. El hecho
de que el cloruro de sodio sea salado no implica
que el sodio también lo sea.
f) El cloro y el sodio forman moléculas y el cloruro de
sodio forma cristales.
g) Estas sustancias tienen propiedades tan diferentes
porque los átomos están unidos y organizados de
distinta manera.
14.20. La molécula de CO o monóxido de carbono está formada por un átomo de carbono y uno de oxígeno; la
molécula de NO (monóxido de nitrógeno) está formada por un átomo de nitrógeno y otro de oxígeno; la molécula de C4H10 (butano) está formada por cuatro átomos de carbono y 10 de hidrógeno.
14.21.
A
B
14.25. El hierro (Fe) se encuentra en el período 4, grupo 8. El
calcio (Ca) se encuentra en el período 4, grupo 2. El
bromo (Br) se encuentra en el período 4, grupo 17. El
neón (Ne) se encuentra en el período 2, grupo 18. El
níquel (Ni) se encuentra en el período 4, grupo 10.
El azufre (S) se encuentra en el período 3, grupo 16.
14.26. El monóxido de carbono (CO) es un gas y estará en forma de molécula, ya que los átomos de los gases no se
encuentran unidos entre sí y se mueven libremente.
El plomo está en forma de cristal.
14.27. A
B
C
D
a) En el caso D hay sustancia pura, y en los A, B y C
hay mezcla.
b) Los casos A y C son compuestos, y los casos B y D
son sustancias simples.
c) Serán gases los casos A, B y C, y sólido el caso D.
14.28. El átomo es la unidad más pequeña de un elemento
químico que mantiene su identidad y sus propiedades,
y que no es posible dividir mediante procesos químicos. Una molécula es una partícula formada por un
conjunto de átomos.
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SOLUCIONARIO
14.29. Los elementos más abundantes del Universo son el hidrógeno (H) cuyo número atómico es 1, y el helio (He)
con número atómico 2. Los elementos más abundantes de la corteza terrestre con el oxígeno (O), número
atómico 8, y el silicio (Si), número atómico 14.
Cantidad CO2 mg/m3
1 300
14.30. Ninguno de estos «elementos» se considera hoy día
elemento químico.
Elementos en
estado gaseoso
Hidrógeno
Oxígeno
Elementos en
estado sólido
1 050
1 000
RESUMEN
14.38.
14.33.
Aire limpio
aire contaminado
NO
1 100
Helio
Carbono
Silicio
Magnesio
Aluminio
14.32. El nitrógeno y el oxígeno no aparecen en la tabla porque su concentración no sufre variaciones contaminantes.
SO2
1 150
950
Gases nobles
UN ANÁLISIS CIENTÍFICO
2 000
1 500
1 000
500
100
50
40
30
20
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
1 200
Lu
ne
s
Ma
rte
s
Mi
érc
ole
s
Ju
ev
es
Vi
ern
es
Sá
ba
do
Do
mi
ng
o
14.31.
1 250
CH4
Polvo
C0
C02
14.34. Los hidrocarburos están formados por carbono e hidrógeno.
Átomos
Moléculas
Cristales
Unidad más pequeña
de la materia.
Unión de dos
o más átomos.
Unión de muchos
átomos.
El átomo está formado
por un núcleo en el que
se encuentran protones
y neutrones, y por
electrones en la
periferia.
Estructura
Moléculas
atómica ordenada
de sustancias
y regular.
simples
formadas por
átomos iguales.
Los elementos están
formados por átomos
iguales. La
combinación de
elementos da lugar a
sustancias compuestas
formadas por átomos
diferentes.
Moléculas
de sustancias
compuestas
formadas por
la unión
de distintos
átomos.
Pueden estar
formados por
átomos iguales,
como los metales,
o por átomos
distintos, como el
cloruro de sodio.
14.39. El modelo atómico de Dalton consideraba a los átomos
como partículas muy pequeñas e indivisibles que formaban la materia. Estas partículas se diferenciaban
entre sí por la masa y el tamaño, y tenían distintas propiedades. Los elementos químicos estarían formados
por átomos iguales y los compuestos químicos estarían formados por átomos distintos.
14.40.
Electrones
14.35. El dióxido de carbono se encuentra en la lista de contaminantes porque a pesar de ser una sustancia presente en la atmósfera, se encuentra en cantidades anormalmente elevadas debido a la actividad humana.
14.36. El uso del automóvil en las ciudades produce emisiones de dióxido de carbono que se acumulan en la atmósfera aumentando la concentración de ese componente en la atmósfera.
14.37. Según la gráfica, las emisiones de dióxido de carbono disminuyen durante el fin de semana, lo que indica que las emisiones de los vehículos son una de las
principales fuentes de dióxido de carbono, ya que el
coche se usa más durante la semana para ir al trabajo, que durante el fin de semana.
NÚCLEO
Neutrones
Protones
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SOLUCIONARIO
14.41. El ozono está relacionado con el oxígeno, ya que el ozono está formado por tres átomos de oxígeno. El
ozono es un gas incoloro y de olor acre, que en grandes concentraciones puede volverse azulado. El ozono se encuentra de forma natural en la estratosfera,
formando la denominada capa de ozono.
COMPRENDO LO QUE LEO
14.42. Reflexionar. En la referencia del autor se dice expresamente. El título se refiere al mundo al final del tiempo. El personaje vive en una estrella, lo que es imposible.
4. Aluminio
Símbolo: Al
Número de protones: 13
Número atómico: 13
Cobre
Símbolo: Cu
Número de protones: 29
Número atómico: 29
Potasio
Símbolo: K
Número de protones: 19
Número atómico: 19
5. El hierro se utiliza en la industria siderúrgica para obtener
acero a partir de la mezcla de hierro y carbono, debido a
que es maleable y tenaz.
6. El dibujo B representa un cristal, ya que sus átomos están
unidos de forma regular, formando agrupaciones sólidas.
7.
14.43. Identificar. De plasma. No, nosotros estamos hechos
de sustancias orgánicas.
14.44. Relacionar. Porque escribía cuatro páginas cada día.
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
Átomos
de oxígeno
1. La unidad más pequeña de la materia es el átomo.
Electrones
Átomo
de oxígeno
Átomos
de hidrógeno
NÚCLEO
8. a) Amoníaco: NH2.
b) Sulfato de calcio: CaSO4.
c) Dióxido de carbono: CO2.
Neutrones
Protones
2. Los postulados de la teoría atómica de Dalton son:
– Todas las sustancias están formadas por partículas muy
pequeñas e indivisibles, llamadas átomos.
– Existen distintos tipos de átomos que se diferencia
en su estructura atómica y sus propiedades. Cada elemento químico está formado por átomos iguales entre sí.
– Las sustancias compuestas están formadas por la unión
de dos o más átomos diferentes.
En el dibujo anterior representamos un átomo formado por
partículas más pequeñas, que se distribuyen de la siguiente forma: protones y neutrones en el núcleo, y los electrones, que están moviéndose alrededor del núcleo formando una nube.
3. El número atómico nos indica el número de protones que
tiene el núcleo del átomo del elemento químico. El número atómico, es decir, el número de átomos presentes en
el núcleo, es lo que diferencia a un elemento químico de
otro. Si dos elementos tienen el mismo número atómico
estamos hablando, en realidad, del mismo elemento.
458
9. Un informe científico debe incluir el título y autor del informe como portada y los siguientes apartados:
– Objetivos de la investigación, donde se plantea el problema que se va a investigar y se formulará la hipótesis
de trabajo.
– Introducción, donde se recoge información sobre el
tema de nuestra investigación.
– Método empleado en el estudio.
– Resultados y conclusiones.
– Bibliografía.
10. El agua de nuestro planeta se encuentra en todas partes. El agua cubre las tres cuartas partes de la Tierra y representa un porcentaje alto de la composición de los seres vivos. Es, además, el medio donde se producen la
mayoría de reacciones implicadas en las funciones vitales. El agua líquida es más densa que el hielo, así que el
hielo flota sobre el agua creando una barrera térmica por
debajo de la cual se mantiene una temperatura que permite la vida acuática.
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1. En griego, la palabra átomo significa indivisible. El científico John Dalton propuso una teoría para explicar las diferencias entre las sustancias:
– Todas las sustancias están formadas por partículas muy
pequeñas e indivisibles, llamadas átomos.
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SOLUCIONARIO
– Existen distintos tipos de átomos que se diferencian en
su estructura atómica y sus propiedades. Cada elemento químico está formado por átomos iguales entre sí.
– Las sustancias compuestas están formadas por la unión
de dos o más átomos diferentes.
Electrones
2.
7. a) Verdadero.
b) Falso. Los cristales son grupos de átomos unidos entre sí formando agrupaciones sólidas y regulares.
c) Verdadero.
d) Falso. Los átomos tienen protones y neutrones en el
núcleo y una nube de electrones alrededor.
e) Falso. Los átomos aislados tienen tendencia a permanecer solos y no unirse con otros átomos.
8. El dibujo representa a una molécula de oxígeno. Su fórmula química es O2. Es una sustancia simple porque está
compuesta por átomos iguales.
NÚCLEO
Neutrones
Protones
Los componentes del átomo se distribuyen de la siguiente forma: protones y neutrones en el núcleo, y los electrones, que están moviéndose alrededor del núcleo formando una nube.
3. La tabla periódica es la forma en que la comunidad científica ha reunido y ordenado a los elementos químicos conocidos. En ella están ordenados según su número atómico,
y dispuestos en siete filas o períodos y dieciocho columnas.
Los elementos con propiedades químicas similares forman
grupos que coinciden en la misma columna. El símbolo
de un elemento químico representa su nombre. Generalmente se toma la letra inicial del nombre del elemento. Por
ejemplo, C corresponde al carbono, H al hidrógeno.
4. Hierro
Símbolo: Fe
Número de protones: 26
Número atómico: 26
Bario
Símbolo: Ba
Número de protones: 56
Número atómico: 56
Magnesio
Símbolo: Mg
Número de protones: 12
Número atómico: 12
5. a) La sustancia está compuesta por un átomo de sodio,
uno de oxígeno y uno de hidrógeno.
b) Un átomo de hierro y dos de hidrógeno.
c) Un átomo de carbono y cuatro de hidrógeno.
d) Dos átomos de cloro y uno de oxígeno.
6. El agua está compuesta por dos átomos de hidrógeno y un
átomo de oxígeno. Su fórmula química es H2O. En el interior
de los seres vivos el agua actúa como disolvente, por lo que
está presente en la mayoría de los procesos químicos.
Átomo
de oxígeno
Átomos de hidrógeno
9. Para elaborar la introducción buscaría información sobre
qué es un contaminante, procedencia de los contaminantes, niveles mínimos aceptables de dichos contaminantes,
niveles nocivos para la salud, efectos en la salud y medio ambiente.
10. El carbono tiene gran capacidad de formar compuestos distintos y es la base de todos los compuestos orgánicos que
forman los organismos. El carbono se puede encontrar en:
– La corteza terrestre, formando yacimientos de carbón.
– Forma cristalina pura, como el diamante.
– Combinado con oxígeno, formando monóxido y dióxido
de carbono.
– Combinado con otros elementos.
El carbono es un elemento químico.
AMPLIACIÓN
1. Las partículas que obtendríamos serían las moléculas de
agua, que a su vez se pueden dividir, cada una de ellas,
en dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Los elementos que componen el agua, el hidrógeno y el oxígeno,
tienen framo de hierro hay diez mil trillones de átomos, y
cada átomo ocupa un volumen de 1 mm3, podemos calcular fácilmente que un gramo de hierro ocuparía un volumen de diez mil trillones de mm3.
5. Los átomos se diferencian entre sí por el número de protones del núcleo. Los átomos del oxígeno y del helio son
distintos porque el átomo de helio tiene dos protones, y el
del oxígeno, ocho.
6. El número atómico representa el número total de protones del núcleo. Se representa en la tabla periódica por un
número situado en la parte superior izquierda del símbolo del elemento químico.
7. Un símbolo químico es un signo abreviado que se utiliza
para identificar los elementos y compuestos químicos en
lugar de sus nombres completos. El símbolo del hierro
es Fe y no Hi porque deriva de su nombre en latín, ferrum
(hierro). Se utiliza el símbolo Cl para el cloro para diferenciarlo del símbolo del carbono, que es C.
8. Una molécula es una partícula formada por un conjunto
de átomos unidos entre sí. Las sustancias simples están
compuestas por átomos iguales unidos entre sí. Las sustancias compuestas son agrupaciones de átomos distintos unidos entre sí. La molécula de una sustancia compuesta se representa por una fórmula que nos informa
acerca de los elementos que intervienen en la molécula y
el número de los mismos. Ejemplo: H2O.
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SOLUCIONARIO
9. La fórmula de un cristal representa el tipo de átomos que
constituyen el cristal y la proporción en que se encuentra cada uno de ellos.
Átomo de cloro
Átomo de sodio
REFUERZO
1. Demócrito consideraba que la materia estaba formada por
partículas pequeñísimas a las que llamó «átomos», que
en griego significa indivisible. Dalton, en el siglo XIX, llegó
a la misma conclusión que Demócrito pero basada en la
experimentación, y, por tanto, con fundamento científico.
2. Los enunciados de la teoría atómica de Dalton son:
– Las sustancias están formadas por partículas pequeñas
e indivisibles, llamadas átomos.
– Existen distintos tipos de átomos, que se diferencian en
algunas de sus propiedades y cada elemento químico
está formado por átomos iguales entre sí y diferentes
a los átomos de otros elementos químicos.
10.
Símbolo
y número
atómico
Hidrógeno
Helio
H, 1
He, 2
Características
Presencia
en el
Universo
Gas incoloro,
inodoro,
insípido, muy
inflamable.
83 % de
la materia
del Universo.
Gas noble, más
ligero que el
aire, no
inflamable.
15,9 %
de toda
la materia
del Universo.
11. Los elementos con propiedades parecidas al sodio (Na)
son: litio (Li), potasio (K), rubidio (Rb), cesio (Cs) y francio (Fr). Son los elementos que se encuentran en la misma columna o grupo del sodio.
c) Los compuestos químicos están formados por la unión
de dos o más átomos diferentes. La proporción de átomos de cada clase que se unen para formar una sustancia es siempre la misma.
3. FeS2, H2O, NaCl, etc.
4. O2, Cl2, H2, etc.
5. El átomo:
a) El átomo está formado por tres tipos de partículas: protones, neutrones y electrones.
b) Los protones y neutrones forman el núcleo.
c) Las otras partículas se encuentran dando vueltas alrededor del núcleo.
d) Modelo de átomo:
Electrones
12. a) Fe2O3 está formada por dos átomos de hierro y tres de
oxígeno.
b) CH4 está formada por un átomo de carbono y cuatro
de hidrógeno.
NÚCLEO
c) Cu2SO4 está formada por dos átomos de cobre, un átomo de azufre y cuatro de oxígeno.
13.
Elemento
Aluminio
Magnesio
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Propiedades
Usos
Metal blando, pero
que al mezclarse
con otros metales
forma aleaciones
duras y ligeras.
Fabricación
aviones, barcos,
automóviles.
Metal que arde
con facilidad
y desprende una luz
blanca muy intensa.
Fabricación
de bengalas
y en pirotecnia.
En el pasado se
utilizaba en
aparatos de flash
para la fotografía.
Neutrones
Protones
Silicio
Semiconductor.
Fabricación
de microchips.
Hierro
Metal maleable y
tenaz que forma
aleaciones con
distintas propiedades.
Obtención de acero
(aleación de hierro
y carbono y otros
elementos).
6. Los átomos de dos elementos químicos distintos se diferencian en el número de protones que forman el núcleo.
7. a) La tabla periódica se creó para reunir y ordenar los elementos químicos conocidos.
b) En la tabla periódica encontramos el nombre y símbolo de los elementos, así como su número atómico. Además, nos informa sobre grupos de elementos que comparten propiedades químicas parecidas, al encontrarse
cada grupo en una misma columna.
c) Los elementos químicos están ordenados según su número atómico.
d) En la tabla aparecen 103 elementos diferentes.
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SOLUCIONARIO
8. a) El átomo es la unidad más pequeña de la materia y
la molécula es la unión de dos o más átomos.
b) La molécula de una sustancia simple está formada por
átomos iguales, y la de una sustancia compuesta, por
átomos distintos entre sí.
12. Las estrellas están compuestas por hidrógeno y helio. El
hidrógeno se encuentra en la Tierra libre en la atmósfera;
combinado con oxígeno formando el agua; combinado con
carbono y oxígeno, formando compuestos orgánicos y combinado con otros elementos, en rocas y minerales.
c) Una molécula es la agrupación de átomos de los elementos, que no son gases nobles, unidos entre sí. El
cristal es también una agrupación de átomos unidos
entre sí, formando agrupaciones sólidas y regulares.
13. Los gases que se encuentran en mayor proporción en el
aire son el nitrógeno (78%) y el oxígeno (21%). El nitrógeno es un gas inodoro, incoloro, insípido e inerte. El oxígeno es un gas incoloro, inodoro e insípido.
9. Una fórmula química es la representación de los elementos que forman un compuesto o molécula. En la fórmula
química se indican mediante sus símbolos los elementos
presentes en cada molécula, y como subíndice, junto a
cada uno, el número de átomos de ese elemento presentes en una unidad elemental del compuesto o como
proporción general en el mismo. Ejemplo: C4H10O2.
14. El carbono es la base de todos los compuestos orgánicos
que forman los organismos. El carbono se puede encontrar en la corteza terrestre, formando yacimientos de carbón; en forma cristalina pura, como el grafito o diamante;
combinado con oxígeno, formando monóxido y dióxido de
carbono o combinado con otros elementos, formando compuestos orgánicos o hidrocarburos.
10. La fórmula del cloruro de sodio es NaCl. La unión de átomos de sodio y cloro forman una estructura cristalina con
simetría cúbica.
15. El calcio se encuentra en la cáscara de los huevos, las conchas, las perlas, los corales, y en los huesos y los dientes
de los animales. El símbolo del calcio es Ca, y su número atómico, 20.
11. El dibujo representa a una molécula. Es una sustancia
compuesta formada por tres átomos, dos iguales y el tercero diferente.
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