Conceptes Fonamentals de Química: Àtoms, Ions i Taula Periòdica
Enviado por Chuletator online y clasificado en Química
Escrito el en
catalán con un tamaño de 5,91 KB
1. L'Àtom
Diagrama de Bohr
- Nucli: Protons (+) i neutrons (sense càrrega).
- Capes electròniques (nivells d'energia):
- 1a capa: 2 electrons
- 2a capa: 8 electrons
- 3a capa: 18 electrons
- 4a capa: 32 electrons
- S'omplen en ordre des del nucli cap a fora.
Partícules subatòmiques i fórmules
- Z (Nombre atòmic): Nombre de protons (P). En un àtom neutre: Z = electrons (E).
- A (Nombre màssic): Protons (P) + neutrons (N).
- Relacions clau:
- Z = P = E (en àtom neutre)
- A = P + N
- N = A - Z
- Massa atòmica relativa: Massa mitjana dels àtoms d'un element (Exemple: He = 4.0026 u).
2. Ions
- Ió: Àtom o grup d'àtoms amb càrrega elèctrica (per pèrdua o guany d'electrons).
- Catió: Ió amb càrrega positiva. Es forma quan un àtom perd electrons (Exemple: Na⁺).
- Anió: Ió amb càrrega negativa. Es forma quan un àtom guanya electrons (Exemple: Cl⁻).
- Nota important: Els neutrons no varien; només varien els electrons.
3. Isòtops
- Isòtops: Àtoms del mateix element (mateix Z) però amb diferent nombre de neutrons (A diferent).
- Exemple: L'Hidrogen té tres isòtops naturals:
- Proti (¹H): 1 protó, 0 neutrons.
- Deuteri (²H): 1 protó, 1 neutró.
- Triti (³H): 1 protó, 2 neutrons (radioactiu).
4. Tipus de substàncies
Substàncies pures
- Elements: Formats per àtoms iguals (Exemple: O₂, Fe).
- Compostos: Formats per àtoms diferents combinats en proporció fixa (Exemple: H₂O, CO₂).
Mescles
- Mescles homogènies (Dissolucions):
- Els components no es distingeixen a simple vista.
- Exemple: Aigua amb sal, aire.
- Parts: Solut (el que es dissol) i dissolvent (el que dissol).
- Mescles heterogènies:
- Els components es poden distingir.
- Exemple: Aigua amb oli, granit.
5. Concentració de solucions
- Concentració: Quantitat de solut dissolt en una quantitat de dissolvent o solució.
- Fórmula bàsica:
Concentració (g/L) = Massa de solut (g) / Volum de solució (L)
6. Massa, volum i densitat
- Densitat (d): Massa per unitat de volum.
- Fórmules:
- Massa (m) = Densitat (d) × Volum (v)
- Volum (v) = Massa (m) / Densitat (d)
- Densitat (d) = Massa (m) / Volum (v)
- Unitats comunes: g/cm³ o kg/m³.
7. La Taula Periòdica
Organització: Períodes i Grups
- Períodes: Files horitzontals (de l'1 al 7).
- Els àtoms del mateix període tenen el mateix nombre de capes electròniques.
- Grups: Columnes verticals (de l'1 al 18).
- Els àtoms del mateix grup tenen propietats químiques semblants i el mateix nombre d'electrons a l'última capa (electrons de valència).
Electrons de valència per grup (Notació actual)
- Grup 1: 1 electró de valència.
- Grup 2: 2 electrons.
- Grup 13: 3 electrons.
- Grup 14: 4 electrons.
- Grup 15: 5 electrons.
- Grup 16: 6 electrons.
- Grup 17: 7 electrons.
- Grup 18: 8 electrons (excepte He, que en té 2). Són els gasos nobles.
8. Caràcter metàl·lic
- Augmenta:
- Cap a l'esquerra en un període.
- Cap avall en un grup.
- Raó: En baixar en un grup, els electrons de valència estan més allunyats del nucli (més capes) i són més fàcils de perdre. A l'esquerra, hi ha menys electrons per perdre (són més fàcils de cedir).
- Caràcter no metàl·lic: Augmenta cap a la dreta i cap amunt.
- Metal·loides (Semimetalls): Propietats intermèdies (Exemple: Si, Ge, As). Es troben en la diagonal de la taula (del Bor al Poloni).
9. Configuració electrònica i diagrama de Möller
- Configuració electrònica: Distribució dels electrons en capes i subnivells (s, p, d, f).
- Exemple: Oxigen (Z=8): 1s² 2s² 2p⁴.
10. Classificació d'elements
- Metalls: Esquerra i centre de la taula. Brillants, conductors, dúctils, mal·leables.
- No metalls: Dreta (excepte gasos nobles). Generalment no conductors, fràgils.
- Gasos nobles: Grup 18. Molt estables, gairebé no reaccionen.
- Metal·loides: Propietats intermèdies entre metalls i no metalls.
Resum de Fórmules Clau
- Densitat: m = d · v ; v = m / d ; d = m / v
- Partícules: Z = P ; A = P + N ; N = A - Z ; E = Z (àtom neutre)
- Ions: Catió (+) perd electrons ; Anió (-) guanya electrons.
- Concentració: C = massa solut (g) / volum solució (L) [o altres unitats com v/v, m/m].