Fundamentos de Química: Definiciones Clave de Estructura Atómica y Enlaces Químicos

Conceptos Fundamentales de la Estructura Atómica

A continuación, se presentan las definiciones esenciales para comprender la composición y el comportamiento de los átomos y las moléculas.

Definiciones Atómicas Clave

Distribución Electrónica

Es la manera en que los electrones se distribuyen en el espacio alrededor del núcleo de un átomo.

Método de la Lluvia (Diagrama de Moeller)

Procedimiento didáctico utilizado para mostrar el orden secuencial de llenado de los subniveles y niveles de energía de los átomos.

Número Atómico (Z)

Es el número de protones que un elemento tiene en su núcleo. Este valor es constante y único para cada elemento y se designa con la letra Z.

Peso Molecular (Masa Molar)

Es la masa de un mol de moléculas, expresada generalmente en unidades de masa atómica (uma) o gramos/mol.

Principio de Exclusión de Pauli

Este principio fundamental de la mecánica cuántica señala que en un átomo no pueden existir dos electrones con los cuatro números cuánticos idénticos (es decir, en el mismo estado cuántico).

Reglas de Estabilidad y Enlaces Químicos

El Enlace y la Estabilidad Atómica

Enlace Químico

Es un conjunto de fuerzas de atracción que mantienen unidos a los átomos, iones y moléculas cuando forman distintas agrupaciones estables. Ocurre principalmente entre los electrones de valencia (última capa) de los elementos que se combinan.

Molécula

Partícula formada por un número definido de átomos, iguales o diferentes, unidos mediante enlaces químicos.

Tipos de Enlaces

Enlace Iónico

Ocurre por la transferencia completa de electrones de un átomo a otro. Es un enlace que se forma entre iones: un catión (que ha perdido electrones) y un anión (que los gana).

Enlace Covalente

Ocurre cuando dos o más átomos comparten uno o varios pares de electrones.

Clasificación del Enlace Covalente

• Simple, Doble, Triple: Según el número de pares de electrones compartidos.
• Dativo: Cuando un solo átomo aporta el par de electrones compartido.

Enlace Covalente Apolar

Se forma entre átomos iguales o con una diferencia de electronegatividad muy pequeña. La distribución de carga es simétrica, resultando en moléculas apolares (sin polos).

Enlace Covalente Polar

Se forma cuando los átomos enlazados tienen una electronegatividad diferente. Esto genera una zona donde se concentra una mayor densidad electrónica, originándose un polo positivo y uno negativo (dipolo).

Reglas de Configuración Electrónica

Regla del Dueto

Algunos átomos (especialmente H, Li, Be) tienden a estabilizarse al completar 2 electrones en su última capa electrónica, obteniendo una configuración similar a la del gas noble Helio.

Regla del Octeto

La mayoría de los átomos tienden a estabilizarse al completar 8 electrones en su capa de valencia, obteniendo una configuración similar a la de los gases nobles (Neón, Argón, Kriptón, Xenón o Radón).

Estructura de Lewis (Diagrama de Puntos)

Es una representación sencilla de los electrones de valencia de los átomos que se van a enlazar. Consiste en escribir el símbolo del átomo rodeado de tantos puntos como electrones tiene en el último nivel.

Radiactividad: Conceptos y Percepción Social

La radiactividad ha sido históricamente percibida de manera negativa debido a su fuerte relación con eventos catastróficos como las bombas atómicas, los accidentes en reactores nucleares y el complejo problema de la gestión de desechos radiactivos. Es fundamental reconocer que la exposición no controlada a la radiación puede ser dañina, incrementando el riesgo de enfermedades graves como el cáncer.