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E.S.R.N. N° 24 -CURSO : QUINTO AÑO – ÁREA CIENTÍFICA Y TECNOLÓGICA :
ESPACIO : TALLER DE PROBLEMÁTICAS COMPLEJAS
TEMA : COMBUSTIBLES FÓSILES Y FUENTES DE ENERGÍA
Prof.: Sandoval Gustavo, Mónica Ferrer, Roel Nicolás , Serrano Aldo
Para consultas y entrega del trabajo enviar a la siguiente casilla de mail :
Investiga en internet :
1) ¿Cuáles son los combustibles utilizados para generar energía mecánica y eléctrica?
2)Investiga qué combustibles propulsan los motores de las siguientes máquinas :
a) Automóviles, camiones , etc c ) Trenes e)Barcos
b) Aviones , helicópteros d) Topadoras, grúas, etc f) Cohetes espaciales
g) Generadores eléctricos
3) ¿Cuál es la composición química de estas sustancias y de dónde provienen?
Lee el material provisto y responde:
4) Enumera los datos referentes al elemento Carbono
5) ¿Cuál es la valencia del carbono y qué tipos de enlaces químicos puede formar en los
compuestos orgánicos?
6) ¿Cómo hibridiza sus orbitales el carbono para realizar sus uniones químicas?Grafica
7) ¿Qué hibridación tiene el carbono al realizar uniones simples, dobles y triples? ¿Cómo es la
geometría en estos enlaces?
Para responder la pregunta 6 vamos a repasar algunos conceptos del modelo atómico moderno.
Recordemos que con los avances en física de partículas y el modelo atómico moderno se desarrolla
la química cuántica, a partir de la física cuántica.Esta rama de la química explica la química aplicando
el modelo cuántico del átomo.
Según el Principio de Incertidumbre no se puede determinar la posición de un electrón , es decir el
electrón no tiene una posición determinada y se comporta como una onda dentro de un espacio
denominado “orbital”, esto es un campo de probabilidades donde es posible encontrar el electrón y
donde se extiende la función de onda del mismo.
Estos orbitales reemplazarían a las antiguas órbitas del modelo de Bohr. Se identifican según los
subniveles donde se ubican
Así como existen órbitas principales o niveles, recordemos que hay subniveles u órbitas
intermedias.Los subniveles pueden ser : s, p , d , f, g, h .A mayor el nivel, mayor subniveles.
Cada uno representa un estado de energía mayor del electrón.A su vez cada subnivel tiene una
cantidad distinta de orbitales.
s : 1 orbital p : 3 orbitales d : 5 orbitales f : 7 orbitales
Cada orbital solo puede contener dos electrones que giran en sentido opuesto (spin +1/2 y spin -1/2)
De esta manera , los distintos átomos al tener mayor cantidad de electrones van llenando estos
orbitales, y sus configuraciones electrónicas, se representan mostrando estos orbitales ocupados.
La figura de abajo representa, con las llamadas cajas cuánticas, la cantidad de electrones por orbital
y subnivel.Cada cajita es un orbital , y las flechas representan electrones , hacia arriba gira en sentido
horario, spin +1/2 , y hacia abajo antihorario spin -1/2.Los orbitales se ocupan con dos electrones
apareados de spin opuesto.
Para los distintos niveles es n1 : 1s , n2 : 2s 2p , n3 : 3s 3p 3d , n4 : 4s 4p 4d 4f .Recordar
que los subniveles se superponen y comienzan a llenarse antes de que el subnivel previo esté
completo.
Para el Calcio con 20 electrones sería
Nota : el esquema está invertido y los subniveles aumentan hacia abajo
Representa de manera similar la configuración electrónica de : P , Fe , Br
La siguiente figura grafica como sería una imagen física de la forma de estos orbitales, es decir la
distribución en el espacio de los electrones según su energía.
EL orbital s de menor energía es una esfera. A medida que aumenta la energía aumentan las
posibilidades y la complejidad de la forma del orbital.El orbital p son dos lóbulos que se desarrollan en
los ejes x , y , z. , son px , py,pz. El d se desarrolla en los planos xy, xz, yz , y así sucesivamente .
Para comprender mejor el modelo cuántico puedes mirar el video del blog para cuarto cuarta del
modelo atómico moderno también llamado modelo cuántico.
