Vamos a trabajar con el texto de estudio del Ministerio de Educación, específicamente con la Lección 8. ¿Cómo se organiza la materia? (CIENCIAS NATURALES 8° Básico, 2018, págs 164-191)
Actividades para realizar en el cuaderno
Actividades de elaboración individual
Actividades de elaboración grupal
Actividad inicial
Grupos y Períodos
¿Por qué es útil la tabla periódica?
Las propiedades de los elementos pueden ser predichas según su localización
Grupos
Los elementos de un grupo son químicamente parecidos, pero sus propiedades físicas no siempre son iguales
Períodos
Las propiedades de los elementos van variando predeciblemente dentro de los períodos. Por ejemplo, los elementos de la izquierda son metales. Los de la derecha son, principalmente, no metales.
¿Cómo se divide la tabla periódica?
Posee cuatro regiones principales diferenciadas por colores.
La posición de un elemento en la tabla periódica también señala cuán susceptible es a experimentar un cambio químico. Los átomos de los elementos de los grupos 1 y 17 son los que más reaccionan, mientras que los del Grupo 18, salvo algunas excepciones, no reaccionan en condiciones normales
Actividad 1: Explica
¡Agrúpense!
1. Observa algunos usos que se les da a ciertos elementos: hierro (sartén), yodo (povidona) y argón (gas dentro de la ampolleta).
Revisa la actividad ¡Agrúpense!
(juega en pantalla completa )
Metales
A excepción del mercurio, la mayoría son sólidos a temperatura ambiente. Presentan un brillo particular, son dúctiles, maleables y buenos conductores de electricidad y calor.
Los metales alcalinos (grupo 1) son tan reactivos que en la naturaleza se encuentran solo como elementos combinados.
Los metales alcalinotérreos (grupo 2) son menos reactivos que los metales alcalinos, pero más que la mayoría de los otros metales.
Los metales de transición (grupos del 3 al 12) son sólidos, duros, brillantes, densos y tienen elevados puntos de fusión, a excepción del mercurio. Son muy maleables y buenos conductores de electricidad y calor. Reaccionan menos que los metales de los grupos 1 y 2.
Los lantánidos y actínidos
Están localizados en un segmento de los períodos 6 y 7.
En el período 6 se ubican lantánidos como el praseodimio, utilizado para elaborar las gafas protectoras que usan los soldadores.
Debajo están los actínidos. Algunos de ellos presentan radiactividad, propiedad que permite utilizarlos en la producción de energía eléctrica en las centrales nucleares.
Investigar y crear un afiche.
Taller de habilidades 1. Comunicar una investigación
No metales
Sus propiedades físicas tienden a ser opuestas a las de los metales, pues generalmente son malos conductores de calor y corriente eléctrica. A temperatura ambiente, muchos de aquellos elementos son gases. Tan solo uno, el bromo, se encuentra en estado líquido. Los sólidos suelen ser opacos y frágiles.
Algunos no metales forman parte de moléculas que son esenciales para la vida. Por ejemplo, el carbono, el nitrógeno, el fósforo, el hidrógeno y el oxígeno son los componentes fundamentales de moléculas como el ADN.
¿Dónde encontramos no metales?
Grupo 1: tiene un solo no metal, el hidrógeno. En condiciones normales es un gas incoloro, inodoro e insípido.
Grupo 14: el único no metal es el carbono, principal componente de las biomoléculas y la mayoría de los combustibles.
Grupo 15: nitrógeno y fósforo. El primero compone el 78 % de la atmósfera terrestre. Grupo 16: oxígeno, azufre y selenio. El oxígeno también forma parte de la atmósfera terrestre.
Grupo 17: flúor, cloro, bromo y yodo. Sustancias que se unen fácilmente con ciertos metales formando sales.
Los gases nobles
Componen el grupo 18. Se encuentran en la atmósfera terrestre en pequeñas cantidades y la mayoría de las veces no reaccionan con otros elementos, ya que habitualmente no ceden, ganan ni comparten sus electrones. Por tal razón, también son conocidos como gases inertes.
Los gases nobles emiten una luminiscencia brillante y colorida cuando pasa electricidad a través de ellos, por lo que son utilizados en iluminación decorativa o “luces de neón” junto con otros gases o mezclas.
Metaloides
Los metaloides poseen propiedades tanto de metales como de no metales. En la tabla, se encuentran a ambos lados de la línea en zigzag que separa a aquellos elementos. El silicio, el galio y el germanio se emplean como semiconductores en algunos dispositivos electrónicos, como los computadores.
Realiza un cuadro comparativo
Tendencias en la tabla
Existen ciertas regularidades en las propiedades de los elementos de la tabla periódica. Por ejemplo, la conductividad eléctrica y térmica. Los que están ubicados al costado derecho (no metales) tienden a ser malos conductores de calor y electricidad. En cambio, los localizados en el centro y a la izquierda (metales) son buenos conductores.
Analiza tendencias
Debido a la repetición de estas y otras características, reciben el nombre de propiedades periódicas. A continuación, estudiaremos algunas.
Radio atómico
El radio atómico se define como la mitad de la distancia entre los núcleos de un mismo elemento unidos entre sí. Al avanzar en un grupo (↓), el radio atómico aumenta pues los elementos tienen más electrones. Por lo tanto, su nube electrónica es más amplia. El radio atómico aumenta a medida que se avanza de derecha a izquierda por los períodos (←). Aunque los elementos tengan menos electrones, su núcleo ejercerá menor fuerza de atracción sobre ellos.
Radio atómico de los elementos más representativos. No incluye a los grupos del 3 al 12.
Energía de ionización y afinidad electrónica
La energía de ionización es la cantidad de energía necesaria para arrancar un electrón de un átomo neutro, gaseoso y en estado fundamental. La afinidad electrónica es la energía involucrada en la unión de uno o más electrones con un átomo neutro. Ambas propiedades, generalmente, aumentan dentro de un período (→) y aumentan al ascender por un grupo (↑).
Electronegatividad
Es la capacidad que posee un elemento para atraer los electrones que lo enlazan con otro elemento.
La diferencia de la electronegatividad permite conocer el tipo de enlace que hay entre los elementos: • Enlace iónico: > 1,7
• Enlace covalente polar: 0,4 – 1,7
• Enlace covalente apolar: < 0,4
Comprueba tus conocimientos sobre Tendencias en la tabla
Explica con tus propias palabras
Elementos vitales
Los elementos químicos están en todas partes, incluso en los seres vivos. Tanto así que los organismos somos verdaderos laboratorios vivientes.
De los cerca de 100 elementos naturales que existen, 25 están en los seres vivos.
Elementos vitales. Examina y responde
Los bioelementos son los elementos químicos naturales que participan en la composición y funcionamiento de los seres vivos. Tienen diferente proporción y distribución según los grupos de organismos en los que estén presentes. Se dividen en:
Bioelementos primarios: constituyen cerca del 99 % de toda la materia viva.
Bioelementos secundarios: representan cerca del 1% de la materia viva.
Oligoelementos: representan alrededor del 0,1 % de la materia viva.
Aunque no lo creas, los átomos de tan solo seis elementos diferentes constituyen el 98 % del ser humano. Veamos cuáles son.
Calcio y fósforo
Componen las partes duras de los huesos.
Oxígeno e hidrógeno
Constituyen el agua, compuesto que forma unos dos tercios de tu masa corporal. Además, están presentes en otras partes del organismo.
Carbono
Principal componente de las moléculas orgánicas. Participan en los procesos químicos de las células y forman los tejidos del cuerpo.
Nitrógeno
Forma parte del ADN y las proteínas.
Elementos del planeta
De los elementos que se encuentran en la naturaleza, solo ocho constituyen el 99% de la masa de la corteza terrestre. El oxígeno y el silicio son los más abundantes. El oxígeno se combina fácilmente con la mayoría de los elementos, por lo que se encuentra en forma de óxidos. El silicio también forma una serie de compuestos, entre ellos el óxido de silicio o cuarzo.
Taller de habilidades 2. Ejecutar una investigación.
Mapeando elementos
TABLA PERIÓDICA
