3. Estructura Atómica y Distribución Electrónica.
Conceptuales
- 3.1. Partículas subatómicas. (protón, neutrón y electrón)
- 3.1.1. Conceptos de número atómico, número de masa, isótopos y símbolos químicos.
- 3.1.2. Masa atómica relativa, masa atómica promedio y masa molecular.
- 3.1.3. Unidad de masa a nivel submicroscópico (uma).
- 3.1.4. Isótopos naturales y artificiales y porcentajes de abundancia
- 3.1.5. Cantidad de sustancia y su unidad de medida: mol.
- 3.1.6. Constante de Avogadro, masa molar y volumen molar de un gas.
- 3.2. Principios del Modelo atómico actual (mecánico cuántico)
- 3.2.1. La naturaleza dual del electrón.
- 3.2.2. Principio de incertidumbre.
- 3.2.3. Concepto de orbital atómico.
- 3.2.4. Números Cuánticos: principal (n), secundario (l), magnético (ml) y spín (ms).
- 3.2.5. Configuración electrónica y diagrama de orbitales.
- 3.2.6. Principio de Exclusión de Pauli y Regla de Hund.
- 3.3. Tabla Periódica.
- 3.3.1. Antecedentes históricos de la tabla periódica.
- 3.3.1.1. Configuración electrónica y la tabla periódica.
- 3.3.1.2. Grupos y periodos
- 3.3.1.3. Elementos representativo s (bloque s y p)
- 3.3.1.4. Elementos de transición (bloque d)
- 3.3.1.5. Elementos de transición interna (bloque f)
- 3.3.2. Clasificación periódica de los elementos.
- 3.4. Variaciones periódicas de los elementos
- 3.4.1. Propiedades físicas
- 3.4.2. Propiedades químicas.
- 3.5. Aplicaciones industriales, científicas y tecnológicas de los elementos.
Procedimentales
- Determinación del número atómico, número de masa, número de protones, electrones y neutrones.
- Diferenciación entre los conceptos de masa atómica relativa, masa atómica promedio de los isótopos y su porcentaje de abundancia en la naturaleza.
- Representación de la relación entre entidades elementales (mundo submicroscópico) y magnitudes físicas medibles como masa y volumen (mundo macroscópico).
- Cálculos de masas molares de distintas sustancias.
- Conversión entre gramos, mol, volumen de gas y número de entidades elementales.
- Descripción de los principios y conceptos asociados al modelo mecánico cuántico.
- Interpretación de la relación de los números cuánticos con aspectos fundamentales del modelo atómico actual.
- Determinación de la configuración electrónicas de los átomos de distintos elementos y su representación a través de diagramas de orbitales.
- Búsqueda y discusión de información sobre los antecedentes históricos de la tabla periódica actual.
- Determinar la posición de elementos en la tabla periódica a partir de su configuración electrónica.
- Clasificación de elementos considerando sus propiedades físicas y químicas.
- Predicción de propiedades químicas y físicas de elementos a partir de las tendencias periódicas observadas en la tabla.
Actitudinales
- Reconocimiento del impacto de la comprensión atómica en el desarrollo de tecnologías modernas.
- Valoración del uso de isótopos en aplicaciones en distintos campos de aplicación.
- Valoración del modelo mecánico cuántico como base para la comprensión moderna de la estructura atómica.
- Valoración de los aportes de diversos científicos para la elaboración de la tabla periódica actual.
- Valoración de las propiedades periódicas como base para la comprensión del comportamiento químico de los elementos.
Indicadores de logro
- Determina la estructura del átomo mediante la relación cuantitativa entre las partículas subatómicas.
- Explica la estructura atómica de diferentes elementos mediante el desarrollo de ejercicios.
- Valora la importancia de los isótopos en la vida cotidiana mediante el análisis de sus aplicaciones en medicina, agricultura, datación y otras.
- Representa la relación entre el mundo submicroscópico y macroscópico utilizando modelos que vinculen la cantidad de entidades elementales con magnitudes físicas medibles como la masa y el volumen.
- Aplica el concepto cantidad de sustancia y constante de Avogadro en la realización de conversiones entre gramos, mol y volúmenes de sustancias de interés biológico y cotidiano (agua, sacarosa, glucosa, butano, entre otras).
- Explica los principios del modelo actual a partir de la interpretación de experimentos sobre el comportamiento del electrón.
- Identifica los números cuánticos de un electrón a partir de la configuración electrónica del último nivel de energía.
- Representa la distribución de los electrones empleando diagramas simples de orbitales según la regla de Pauli y Hung.
- Manifiesta curiosidad e interés por comprender los principios del modelo cuántico actual formulando preguntas reflexivas sobre el comportamiento de las partículas subatómicas.
- Describe los principales aportes históricos en la organización de la tabla usando ejemplos de modelos anteriores.
- Interpreta la relación entre la configuración electrónica de los elementos en la tabla periódica considerando grupos, periodos y bloques.
- Reconoce las propiedades y usos de los elementos químicos a través de ejemplos de sus aplicaciones industriales, científicas y tecnológicas.
- Predice el comportamiento físico y químico de los elementos a partir de su posición en la tabla periódica y de las tendencias de las propiedades periódicas.