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Página 33 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

Modelos atómicos

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Resolución Página 33 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

Pregunta Página 33
Considero los aportes de los científicos relacionados con los modelos atómicos planteados a lo largo de la historia para reconocer la importancia de las habilidades científicas, investigativas, comunicativas, así como de razonamiento lógico para encontrar respuestas a los fenómenos y sucesos que ocurren en la naturaleza. Escribo mi criterio acerca de la importancia del desarrollo de varias habilidades para resolver problemas desde el ámbito científico hasta lo cotidiano.

Datos para la resolución:

Para estructurar tu propio criterio:

  1. Menciona al menos dos modelos atómicos (ej. Bohr y Schrödinger) y qué habilidad científica impulsó cada avance.
  2. Relaciona esas habilidades con ejemplos concretos de tu entorno (laboratorio, hogar, comunidad).
  3. Cierra con una frase que resuma por qué dichas habilidades son esenciales hoy.

Explicación

Análisis de la pregunta: Debes emitir tu propio juicio sobre por qué las habilidades científicas e investigativas —desarrolladas gracias a los aportes históricos de la teoría atómica— son esenciales tanto en la ciencia como en la vida diaria.

Propuesta de respuesta desarrollada:

Los modelos atómicos, desde Dalton hasta Schrödinger, han evolucionado gracias a la observación rigurosa, la experimentación controlada y la comunicación efectiva entre científicos. Estos hitos históricos demuestran que:

  • Observación sistemática: Thomson observó la desviación de rayos catódicos, lo que le permitió inferir la existencia del electrón.
  • Experimentación precisa: Rutherford diseñó el experimento de la lámina de oro, revelando un núcleo pequeño y denso.
  • Razonamiento lógico: Bohr combinó resultados experimentales con la teoría cuántica para explicar los espectros atómicos.
  • Comunicación y debate: La difusión de los hallazgos permitió a Schrödinger refinar el modelo con sus ecuaciones de onda.

Del mismo modo, en la vida cotidiana aplicamos estas habilidades para:

  • Resolver problemas domésticos: Un razonamiento lógico y experimental se usa, por ejemplo, para reparar un aparato electrónico.
  • Tomar decisiones informadas: La evaluación crítica de la evidencia científica (vacunas, nutrición) se basa en la comunicación clara de datos.
  • Innovar: Al idear soluciones a desafíos ambientales locales —como separar residuos— usamos el mismo proceso de plantear hipótesis, experimentar y concluir.

Conclusión: Desarrollar habilidades científicas nos vuelve ciudadanos críticos, capaces de enfrentar problemas complejos con métodos confiables. La historia de los modelos atómicos no solo amplía nuestro conocimiento de la materia, sino que demuestra el poder de estas habilidades para transformar la sociedad y la vida diaria.

Pregunta Página 33
Completo el número máximo de electrones que caben en cada subnivel electrónico: Órbita s, p, d, f.

Datos para la resolución:

Recuerda que:

  • El subnivel s tiene 1 orbital.
  • El subnivel p tiene 3 orbitales.
  • El subnivel d tiene 5 orbitales.
  • El subnivel f tiene 7 orbitales.

Cada orbital aloja $$2$$ electrones como máximo (principio de Pauli). Multiplica el número de orbitales por 2 para hallar la capacidad.

Explicación

Análisis: Cada subnivel electrónico tiene una capacidad fija determinada por la mecánica cuántica.

Resolución paso a paso:

  1. Para cada subnivel se emplea la fórmula $$ ext{Capacidad}=2(2l+1)$$, donde l es el número cuántico secundario.
    • s (l=0): $$2(2·0+1)=2$$
    • p (l=1): $$2(2·1+1)=6$$
    • d (l=2): $$2(2·2+1)=10$$
    • f (l=3): $$2(2·3+1)=14$$

Conclusión / tabla completa:

  • s → 2
  • p → 6
  • d → 10
  • f → 14
Pregunta Página 33
Elijo dos elementos de la tabla periódica y completa las fichas informativas: Nombre del elemento químico, Símbolo, Número atómico, Distribución electrónica de los elementos.

Datos para la resolución:

Para completar tus propias fichas:

  1. Consulta el número atómico (Z) del elemento en la tabla periódica; equivale al número total de electrones.
  2. Aplica la regla de Aufbau (orden de llenado). Un diagrama útil es: 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s …
  3. Recuerda la capacidad máxima por subnivel (s=2, p=6, d=10, f=14).
  4. Verifica que la suma de superíndices sea igual a Z.

Ejemplo guiado para Sodio (Na, Z=11):
1s2 2s2 2p6 3s1

Explicación

Análisis: Se deben seleccionar dos elementos, buscar su información básica y escribir la configuración electrónica siguiendo el orden de llenado de subniveles.

Ejemplo de solución:

Ficha 1

  • Nombre: Oxígeno
  • Símbolo: O
  • Número atómico: 8
  • Distribución electrónica: 1s2 2s2 2p4

Ficha 2

  • Nombre: Hierro
  • Símbolo: Fe
  • Número atómico: 26
  • Distribución electrónica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6

Pasos mostrados:

  1. Se localizó el elemento en la tabla periódica para conocer su Z.
  2. Se aplicó el orden de llenado (1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, …) hasta asignar todos los electrones.

Contenido Página 33 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

EVALUACIÓN SECCIÓN 2

1. Considero los aportes de los científicos relacionados con los modelos atómicos planteados a lo largo de la historia para reconocer la importancia de las habilidades científicas, investigativas, comunicativas, así como de razonamiento lógico para encontrar respuestas a los fenómenos y sucesos que ocurren en la naturaleza. Escribo mi criterio acerca de la importancia del desarrollo de varias habilidades para resolver problemas desde el ámbito científico hasta lo cotidiano.

...

2. Completo el número máximo de electrones que caben en cada subnivel electrónico:

ÓrbitaNúmero de electrones
s
p
d
f

3. Elijo dos elementos de la tabla periódica y completo las fichas informativas:

Ficha 1

Nombre del elemento químico:

...

Símbolo:

...

Número atómico:

...

Distribución electrónica de los elementos:

...

Ficha 2

Nombre del elemento químico:

...

Símbolo:

...

Número atómico:

...

Distribución electrónica de los elementos:

...