Resumen anual

¡¡Buenas noches electrones curiosos!!

Hoy, siendo éste el día más viejo del año, todos y cada uno de nosotros tendemos a rememorar los momentos más destacados del año que termina y a realizar grandes propósitos para el año que está por entrar. Desde el blog “El electrón curioso” no podía ser de otra manera, y, en esta entrada, queremos rememorar algunos de los descubrimientos más destacados en el ámbito de la física y la química de este año 2016 y que todavía no han sido mencionados en el blog. Éstos son:

1- El, ahora dudoso, correcto empleo del concepto de materia oscura en la teoría de la gravedad. http://www.eitb.eus/es/noticias/sociedad/detalle/4482941/una-nueva-teoria-gravedad-podria-explicar-materia-oscura/

2- Se descubre una nueva resina (polímero) capaz de autorrepararse. http://www.agenciasinc.es/Noticias/Patentan-un-nuevo-material-polimerico-capaz-de-autorrepararse

3-Se investiga un nuevo sistema para detectar una enfermedad tan común como es la diabetes: el empleo de sensores luminosos. http://noticiasdelaciencia.com/not/18233/disenan-sensores-luminosos-para-diagnosticar-diabetes-mellitus-tipo-2/

4- Conozcamos al ilicitano que ha sido candidato a nada menos que dos premios Nobel: Francis Mojica. http://elpais.com/elpais/2016/09/30/ciencia/1475261168_399307.html

Como vemos, la evolución científica, aunque a distintas velocidades, siempre avanza y nos permite ver el mundo de una forma diferente respecto a  cómo lo veíamos hasta ahora. Además, todas estas noticias son un claro ejemplo de la importancia de las bases teóricas para construir un futuro diferente.

¡¡¡¡¡¡Feliz año nuevo a todos!!!!!! 

Propiedades de los elementos III

¡Hola de nuevo electrones curiosos!

Pues sí, continuamos con las propiedades de los elementos de la tabla periódica presentando dos propiedades más:

• Radio atómico

El radio atómico crece de arriba abajo dentro de un mismo grupo, ya que aumenta el número de capas internas y, por tanto, será de mayor tamaño. Aumenta de derecha a izquierda en un mismo período debido a que los electrones se van colocando en el mismo nivel y la fuerza de atracción entre los electrones y el núcleo es más fuerte a medida que aumenta el número de protones, por tanto, el volumen disminuye.

EXCEPCIONES. En períodos largos esta atracción es compensada por el efecto de apantallamiento que consiste en que a medida que se van llenando los niveles periféricos, las repulsiones entre electrones aumentan y estos electrones periféricos no experimentan tanta atracción al núcleo.

• Radio iónico

Cuando un elemento gana o pierde electrones se transforma en un ión y el valor de su radio es diferente.

Radio de catión: menor que el del átomo neutro del mismo elemento. Al tener menos electrones aumenta la carga efectiva del núcleo que atrae más a los electrones restantes.

Radio de anión: mayor que el del átomo neutro del mismo elemento. Al tener más electrones disminuye la carga efectiva del núcleo y aumentará la repulsión entre electrones.

Ahora sí, terminamos con las propiedades de los elementos, pero eso no es todo. No dejéis de visitar el blog.

¡Hasta la próxima emisión radioactiva!

Propiedades de los elementos II

¡Buenos días electrones curiosos!

Como ya os dije, continuamos con las propiedades de los elementos de la tabla periódica. Hoy, presentamos 3 más:

• La energía de ionización

La energía de ionización (E.I. o potencial de ionización), es la energía mínima necesaria para arrancar un átomo en estado gaseoso su electrón más externo (el más débilmente unido).

Las ecuaciones que rigen este proceso son:

X (g) + EI1   a   X⁺ (g)                                      1ª Energía de Ionización

X⁺ (g) + EI2   a   X⁺²  (g)                                  2ª Energía de Ionización

X⁺²  (g) + EI3   a   X⁺³ (g)                                3ª Energía de Ionización

EI1 < EI2 < EI3 ya que costará menos arrancar un electrón a un átomo neutro que a uno cargado

La E.I. disminuye al desplazarnos hacia abajo pues, el elemento inferior contiene una capa más y, por tanto, sus electrones de valencia estarán menos atraídos y costará menos energía arrancarlos.

En un mismo período, generalmente, aumenta al desplazarse hacia la derecha, ya que los elementos allí situados tienen tendencia a ganar electrones, por lo que les costará más perderlos. Los de la izquierda, tienen menos electrones en la última capa por lo que les costará menos perderlos.

EXCEPCIONES: Orbitales atómicos completos o semicompletos, ya que dan estabilidad al átomo y por tanto costará más arrancarle un electrón.

•         La afinidad electrónica

La afinidad electrónica o electroafinidad es la energía generalmente desprendida cuando un átomo en estado gaseoso capta un electrón transformándose en un ión negativo.

Las ecuaciones que rigen este proceso son:

X (g) + e^-   a   X^- (g)                                         1ª Afinidad electrónica

X^- (g) + e^-   a   X^-2  (g)                                      2ª Afinidad electrónica

X^-2  (g) + e^-   a   X^-3 (g)                                    3ª Afinidad electrónica

Suele aumentar en un grupo al disminuir el número atómico, ya que, al ser átomos más pequeños, el electrón que se capta queda más influenciado por la cercanía del núcleo.

•  La electronegatividad

Relaciona la energía de ionización y la afinidad electrónica. Mide la tendencia que posee un átomo para atraer hacia sí el par o pares de electrones que comparte con otro a través de un enlace covalente.

Generalmente varía de forma que los elementos situados más arriba y a la derecha del sistema periódico son los más electronegativos y los situados más hacia abajo y a la izquierda son los menos electronegativos.

EXCEPCIÓN. Los gases nobles, al tener la última capa completa, no tienen tendencia ni a ganar ni a perder electrones. 

¿Pensáis que hemos acabado? Quizá continuemos en la próxima entrada, así que no os lo perdáis.

¡Hasta la próxima emisión radioactiva!

Propiedades de los elementos I

¡Feliz Navidad electrones curiosos!

Ha llegado la Navidad, pero, aún en fiestas, no debemos olvidar sacar un poco de tiempo para refrescar los conceptos de la materia que se está tratando. En esta entrada se pretenden introducir las propiedades de los elementos de la tabla periódica.

Muchas propiedades de los elementos presentan una tendencia a variar de forma regular según su posición en la tabla periódica.

Dos de estas propiedades son:

• La configuración electrónica

Define cómo son ocupados los orbitales atómicos de un átomo por electrones en estado fundamenta o de mínima energía. Permite conocer los electrones que hay en la última capa. Existen 3 reglas principales:

-Cada orbital puede tener un máximo de dos electrones con spines antiparalelos (PRINCIPIO DE EXCLUSIÓN DE PAULI).

-Los orbitales se llenan empezando por el de menor energía y siguiendo por los demás en orden creciente.

-Al ocupar los orbitales de misma energía, cada uno de ellos debe estar ocupado por un electrón antes de asignar el segundo electrón a un mismo orbital (REGLA DE EXCLUSIÓN DE HUND).

El conocimiento de los electrones que hay en la última capa es importante, ya que los átomos que presentan configuración electrónica similar en la última capa presentan propiedades químicas parecidas.

• El carácter metálico y no metálico

Los elementos situados a la izquierda de la diagonal formada por B, Si, Ge, As y Te, son conductores de la electricidad y se llaman metales. Son elementos con pocos electrones en la última capa y tienen tendencia a perderlos para adquirir configuración electrónica de gas noble quedándose, por tanto, cargados positivamente formando cationes.

Los elementos de la derecha no son conductores y se llaman no metales. Son elementos con muchos electrones en la última capa y que tienen tendencia a ganar para completarla cargándose negativamente formando aniones.

Los elementos de la diagonal se llaman semimetales. La clasificación no es tan clara en las proximidades de la diagonal.

Presentaremos más propiedades en próximas entradas.

¡Hasta la próxima emisión radioactiva!

El nuevo tipo de enlace químico.

¡¡Hola electrones curiosos!!

Si bien recordaréis, la semana pasada presentamos los 3 tipos de enlace químico más representativos hasta ahora: el iónico, el covalente y el metálico.

Pues bien, considero muy interesante que conozcáis la existencia de un cuarto tipo de enlace. ¿Un cuarto tipo de enlace? Sí, habéis leído bien, cuarto. Y es que, hace poco más de un año, se confirmó la existencia de un nuevo tipo de enlace: el enlace vibracional.

En 1989, Flemming pensó que, mientras el bromo y el muonio se mezclaban en un acelerador nuclear, se formaba una estructura intermedia unida por un enlace “vibratorio”. El átomo ligero de muonio se movería rápidamente entre dos átomos pesados de bromo. El átomo oscilante sostendría una unión temporal entre los átomos pesados, reduciendo así la energía global.

 Sin embargo, hasta hace 4 años no se disponía de los medios adecuados para seguir esta reacción de forma experimental. Los resultados fueron publicados hace 1 año. Y aunque se trabajó con un sistema “ideal”, Fleming predice la aparición de este fenómeno en otras reacciones entre átomos ligeros y pesados.

Y ésta vez sí, terminamos la lista de los principales tipos de enlace.

¡¡Hasta la próxima emisión radioactiva!!

Tipos de enlace químico.

¡Bienvenidos otra vez electrones curiosos!

Hoy vamos a centrarnos en repasar los principales modelos de enlace que pueden tener lugar entre los átomos, lo que se conoce como enlace químico.

En primer lugar, el enlace iónico. Se basa en la atracción electrostática existente entre átomos con cargas eléctricas de signo contrario. Para ello, es necesario que un elemento pueda ganar electrones y el otro perderlo, por lo que suele tener lugar entre un ión positivo y otro negativo.

En segundo lugar, el enlace covalente. La combinación de no metales entre sí no puede tener lugar mediante proceso de transferencia de electrones, por tanto, en el enlace covalente, se recurre a la compartición de uno o más electrones. Cada par de electrones compartidos constituye un enlace.

En tercer lugar, el enlace metálico. En este caso, los elementos metálicos sin combinar crean redes cristalinas formadas por una serie de átomos alrededor de los que los electrones sueltos forman una nube que mantiene unido al conjunto.

Finalmente, añadir que, si buscáis en la página “Documentos” del blog, podréis encontrar una presentación con ejemplos más visuales sobre los tipos de enlace. Espero que os sea de utilidad.

¡Hasta la próxima emisión radioactiva!

El descubrimiento de los elementos radioactivos.

¡Buenos días electrones curiosos!

Vamos a dedicar esta entrada a un grupo de elementos olvidados de la tabla periódica cuyas características son singulares: los elementos radioactivos. 

La radioactividad es un fenómeno físico descubierto por Henri Becquerel por el cual los núcleos de ciertos elementos químicos emiten radiaciones con la capacidad de impresionar placas radiográficas (radiaciones ionizantes).

Pero el estudio de éste fenómeno y su desarrollo se debe casi en exclusiva al matrimonio Pierre y Marie Curie. Tras largas investigaciones, consiguieron descubrir un elemento más radioactivo que el uranio, el polonio. Tras la muerte de Pierre, Marie continuó con sus investigaciones hasta obtener el radio. Hoy en día, el desarrollo de la radioactividad ha permitido que ésta se aproveche en medicina, pero también ha propiciado su uso para la obtención de energía nuclear. Pero el nombre de Marie Curie está ligado, además de a su innegable contribución a la ciencia, a una serie de logros más allá del ámbito científico.

Los congresos Solvay, son una serie de conferencias científicas celebradas desde 1911 en las que se reunían los más destacados científicos de la época. Una de las más famosas es la de 1927:

En ella, podemos ver un notable número de científicos, padres de la física y la química que hoy conocemos. Pero, de todos los que aparecen en la imagen, ¿sabéis quien fue el único en conseguir dos premios Nobel? ¡Exacto! Marie Curie, la única mujer. Ella es uno de los primeros ejemplos de los beneficios que puede aportar a la sociedad la igualdad de oportunidades entre hombres y mujeres.

Y hasta aquí todo por hoy. ¡Nos vemos en la próxima emisión radioactiva!

La tabla "mnemoriodica".

¡Hola de nuevo electrones curiosos!

Hoy quiero trabajar un recurso muy empleado en el ámbito educativo que considero que puede seros de mucha utilidad. Éste os servirá cuando tengáis que memorizar algo tan esencial este año como son los elementos de la tabla periódica.

Imagino que ya empezaréis a preguntaros de que se trata, ¿verdad? Pues bien, me refiero al empleo de reglas mnemotécnicas. Las reglas mnemotécnicas se desarrollan como un proceso que consiste en establecer relaciones o vínculos de los contenidos que se pretende retener con conceptos sencillos de memorizar.

El planteamiento de reglas mnemotécnicas que nos permitan conocer el primer elemento de cada grupo es la clave para poder realizar una buena ordenación. En este sentido, tenemos:

• Los elementos de la segunda serie.

Que la BBC no funcione. → Que Lia BeBC NO funcioNe. → Li (litio) (recordar que por encima de éste está el H (hidrógeno), Be (berilio), B (boro), C (carbono), N (nitrógeno), O (oxígeno), Ne (neón) (recordar que por encima de éste está el He (helio)).

• Los metales de transición.

Es que te vi de cerca menos feo, ¡córcholis, ni que fuerais cien! → ESc que Tie Vi de Cerca Menos Feo, ¡Corcholis, Ni Cque fuerais Zcien! → Sc (escandio), Ti (titanio), V (vanadio), Cr (cromo), Mn (manganeso), Fe (hierro), Co (cobalto), Ni (niquel), Cu (cobre), Zn (cinc).

• Existen también otras posibilidades como:

·         Osete Pooh (Winnie the Pooh). → OSeTe Pooh. → O (oxígeno), Se (selenio), Te (telurio), Po (polonio).

Y otras muchas más, pero yo os invito a que las descubráis o incluso inventéis vosotros mismos.

Con esto me despido.

¡Hasta la próxima emisión radioactiva!

Los nuevos elementos de la tabla periódica.

¡Hola electrones curiosos!

Hoy os traigo una noticia que tiene mucho que ver con el área que estamos trabajando. Ya, a finales del año pasado, se dio a conocer el descubrimiento de 4 nuevos elementos químicos superpesados, descubiertos en ensayos con aceleradores de partículas.

En junio, se les asignó oficialmente un nombre preliminar que fue anunciado por la Unión Internacional de Química Aplicada y Pura (IUPAC), un organismo formado por representantes de las sociedades nacionales de química de todo el mundo que rige las normas oficiales de éste área de la ciencia. Pues bien, tras el plazo de 5 meses establecido para que se produjeran las pertinentes alegaciones, el pasado 28 de noviembre, la IUPAC aprobó de forma oficial los nombres de éstos elementos y sus respectivas abreviaturas.

Los elementos 113, 115,117 y 118 se llamaron de forma provisional ununtrium, ununpentium, ununseptium y ununoctium, pero con su nombre oficial quedarían como: nihonio (Nh), moscovio (Mc), téneso (Ts) y oganesón (Og).

Recordad no olvidaros de ellos cuando empecéis a estudiar la tabla periódica.

¡Hasta la próxima emisión radioactiva!

El átomo, ese gran desconocido.

¡¡Bienvenidos electrones curiosos!!

He aquí la primera entrada del blog, “El electrón curioso”, en la que no podemos menos que identificar la procedencia del concepto físico-químico al cual el nombre se refiere: el electrón. ¿De dónde viene? ¿Qué es? Conforma el átomo, entonces, ¿cómo es un átomo por dentro?

La teoría atómica de Dalton consideraba a los átomos como esferas macizas e indivisibles. Sin embargo, este modelo fue puesto en cuestión por el descubrimiento de la electricidad y de las partículas que transportaban la carga eléctrica. Pero no fue hasta el descubrimiento del efecto fotoeléctrico (el cual consistía en la emisión de electrones por parte de los átomos de un metal) y la emisión radioactiva (en la que se descubrieron partículas con diferente carga), que se asentaron las pautas para proporcionar una respuesta más concreta.

E. Rutherford lanzó partículas con carga positiva (rayos alfa) contra una lámina de oro, observando cómo sólo unas pocas partículas eran devueltas. Como explicación, Rutherford propuso que cada átomo contenía una diminuta concentración de masa denominada núcleo (carga positiva), rodeado de una distante capa de electrones (carga negativa).

El modelo electrónico quedaría resumido como:
• El átomo está constituido por un núcleo central que concentra la carga positiva y casi toda la masa.
• En la corteza está los electrones con carga relativa y masa despreciable que giran en órbitas concéntricas en torno al núcleo y equilibran las cargas positivas.
• El tamaño del núcleo es muy inferior al de todo el átomo. Habiendo un espacio vacío entre el núcleo y la corteza.

Bueno, ya conocéis un poco más de la procedencia de ésta partícula elemental. Y hasta aquí la primera entrada del blog que espero os haya sido de utilidad para conocer un poquito más de éste micromundo.

¡Hasta la próxima emisión radiactiva!