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Quimica 2° · 2024
Libro de Química 2 BGU

Ministerio de Educación del Ecuador

38/210

Diferencio y clasifico propiedades físicas de metales y no metales

📄 ejercicios quimica 🎓 bachillerato · 2° BGU Ecuador 🇪🇨 EC 🗣 Español
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Respuesta rápida

Metales: a, d, f, g, h (brillo, maleabilidad, conductividad, estado sólido y dureza). No metales: b, c, e, i, j (fragilidad, malos conductores, bajas densidades, blandura y opacidad).

📚 exercise quimica ⭐⭐ Dificultad 2/5 ⏱ 6 min lectura

Solución — Página 38

Quimica 2° · 2024

1
Ejercicio 1

Clasificar cada propiedad física indicada como característica de los metales o de los no metales, apoyándose en la estructura electrónica de los átomos.

Criterio general: los metales tienen pocos electrones en su última capa (1, 2 o 3) que ceden fácilmente, formando una nube de electrones móviles; esa estructura les da brillo, conducción y deformación sin romperse. Los no metales tienen 4 a 7 electrones de valencia, los cuales atraen con fuerza a los electrones del enlace, por lo que sus átomos se unen en redes o moléculas definidas: son frágiles, malos conductores y no deforman.

a
Parte 1.a

Propiedad: tienen brillo (lustre), como la plata y el oro.

  1. Los átomos metálicos ceden sus electrones de valencia, que quedan deslocalizados en la red cristalina.
  2. Esos electrones libres absorben y reemiten la luz incidente.
  3. Por eso la superficie refleja la luz de forma característica.
Respuesta

Propiedad de los metales (lustre metálico).

b
Parte 1.b

Propiedad: no son dúctiles ni maleables, son frágiles, como el carbono.

  1. Los no metales comparten o captan electrones, formando enlaces direccionales.
  2. Al aplicar un golpe, esos enlaces se rompen en lugar de desplazarse.
  3. El material se astilla: es frágil.
Respuesta

Propiedad de los no metales.

c
Parte 1.c

Propiedad: malos conductores del calor y la electricidad, como el azufre.

  1. No existen electrones libres ni iones móviles en su estructura.
  2. Sin portadores de carga desplazables no circula corriente eléctrica.
  3. La energía se transmite solo por vibración de la red, de forma ineficiente.
Respuesta

Propiedad de los no metales.

d
Parte 1.d

Propiedad: son maleables, pueden formar láminas al golpearlos con un martillo, como el aluminio o el estaño.

  1. Los iones/metálicos se deslizan unos sobre otros al deformarse.
  2. La nube de electrones libres mantiune la cohesión durante el desplazamiento.
  3. La red no se rompe y la lámina permanece unida.
Respuesta

Propiedad de los metales (maleabilidad).

e
Parte 1.e

Propiedad: presentan bajas densidades, como el oxígeno y el nitrógeno, que son gases.

  1. Estos elementos forman moléculas diatómicas pequeñas (\text{O}_{2}, \text{N}_{2}).
  2. Entre las moléculas hay mucho espacio vacío, por lo que la masa por unidad de volumen es baja.
  3. Por eso a temperatura ambiente se encuentran en estado gaseoso.
Respuesta

Propiedad de los no metales.

f
Parte 1.f

Propiedad: conducen bien el calor y la electricidad, como el cobre.

  1. El cobre cede electrones de valencia que quedan libres en la red.
  2. Estos electrones se desplazan al aplicarse una diferencia de potencial: se forma corriente eléctrica.
  3. Los mismos electrones móviles transportan energía térmica.
Respuesta

Propiedad de los metales (buena conductividad).

g
Parte 1.g

Propiedad: la mayoría son sólidos a temperatura ambiente, a excepción del mercurio, galio y cesio, que son líquidos.

  1. En los metales los átomos se empaquetan en redes compactas y el enlace es fuerte y no direccional.
  2. Eso favorece el estado sólido a temperatura ambiente.
  3. Metales pesados como el \text{Hg}, \text{Ga} y \text{Cs} tienen electrones de valencia muy alejados y red cristalica laxa, por lo que se funden a bajas temperaturas.
Respuesta

Propiedad de los metales.

h
Parte 1.h

Propiedad: casi todos son duros como el hierro y el cromo, aunque algunos son suaves como el sodio y el plomo.

  1. La dureza depende de la fuerza de la red cristalina y del tamaño de los átomos.
  2. Átomos grandes y con pocos electrones de valencia (sodio, plomo) presentan redes débiles.
  3. Por eso se rayan fácilmente.
Respuesta

Propiedad de los metales.

i
Parte 1.i

Propiedad: son blandos como el azufre y el fósforo, a excepción del diamante, una forma del carbono y uno de los materiales más duros que se conoce.

  1. Los no metales forman moléculas o redes con enlaces direccionales poco extensos.
  2. En el diamante, el carbono forma una red tridimensional de enlaces \text{C-C} muy fuertes (sp^{3}).
  3. Esa red covalente gigante explica su extremada dureza.
Respuesta

Propiedad de los no metales.

j
Parte 1.j

Propiedad: son opacos como el carbono y el azufre.

  1. Al no tener electrones libres, no absorben y reemiten la luz como los metales.
  2. La luz se refleja o se transmite en forma irregular según la estructura.
  3. En condiciones normales no presentan transparencia metálica.

Cuadro resumen

Ítem Propiedad Clasificación
a Brillo (lustre) Metal
b Frágiles, no dúctiles ni maleables No metal
c Malos conductores del calor y la electricidad No metal
d Maleables (forman láminas) Metal
e Bajas densidades (gases) No metal
f Buenos conductores del calor y la electricidad Metal
g Sólidos a temperatura ambiente (excepto Hg, Ga, Cs) Metal
h Duros (algunos suaves: Na, Pb) Metal
i Blandos (excepto el diamante) No metal
j Opacos No metal

Respuesta: Metales: a, d, f, g, h. No metales: b, c, e, i, j.

Respuesta

Propiedad de los no metales.

Contenido de la página

ACTIVIDADES

1. Diferencio y clasifico las propiedades físicas de los metales y los no metales, considerando la estructura electrónica de los átomos. A continuación, completo el siguiente cuadro:

  • a) Tienen brillo (lustre), como la plata y el oro.
  • b) No son dúctiles ni maleables, son frágiles, como el carbono.
  • c) Malos conductores del calor y la electricidad, como el azufre.
  • d) Son maleables, es decir, pueden formar láminas al golpearlos con un martillo, como el aluminio o el estaño.
  • e) Presentan bajas densidades como el oxígeno y el nitrógeno, que son gases.
  • f) Conducen bien el calor y la electricidad, como el cobre.
  • g) La mayoría son sólidos a temperatura ambiente, a excepción del mercurio, galio y cesio, que son líquidos.
  • h) Casi todos son duros como el hierro y el cromo, aunque algunos son suaves como el sodio y el plomo.
  • i) Son blandos como el azufre y el fósforo, a excepción del diamante que es una forma del carbono y uno de los materiales más duros que se conoce.
  • j) Son opacos como el carbono y el azufre.

Texto de Química — página 37

Ejemplos resueltos

Clasificar: "Conducen bien el calor y la electricidad, como el cobre."

  1. El cobre tiene 1 electrón en su subnivel \text{s} de valencia y electrones \text{d} disponibles.\n2. Esos electrones quedan deslocalizados en la red y se mueven libremente.\n3. Al aplicarse un potencial, los electrones se desplazan → corriente eléctrica.\n4. Clasificación: metal.

Tabla

Ítem Propiedad física Ejemplos citados Clasificación
a Tienen brillo (lustre) plata, oro Metal
b No son dúctiles ni maleables; frágiles carbono No metal
c Malos conductores del calor y la electricidad azufre No metal
d Maleables (forman láminas) aluminio, estaño Metal
e Bajas densidades (gases) oxígeno, nitrógeno No metal
f Buenos conductores del calor y la electricidad cobre Metal
g Sólidos a temperatura ambiente (excepto Hg, Ga, Cs) hierro, mercurio Metal
h Casi todos duros (algunos suaves) hierro, cromo, sodio, plomo Metal
i Blandos (excepto el diamante) azufre, fósforo, diamante No metal
j Opacos carbono, azufre No metal

Diagrama

flowchart LR
    A[Propiedades físicas] --> B[Metales]
    A --> C[No metales]
    B --> B1[Lustre: a]
    B --> B2[Maleables: d]
    B --> B3[Buenos conductores: f]
    B --> B4[Sólidos a 25 °C: g]
    B --> B5[Duros: h]
    C --> C1[Frágiles: b]
    C --> C2[Malos conductores: c]
    C --> C3[Bajas densidades: e]
    C --> C4[Blandos: i]
    C --> C5[Opacos: j]

Fórmulas y ecuaciones

Electrones de valencia en metales = 1 a 3 → electrones libres → conductores

Electrones de valencia en no metales = 4 a 7 → enlaces direccionales → frágiles y malos conductores

\text{Configuración metálica: } n\text{s}^{1-3} \text{ (1 a 3 electrones de valencia)}

\text{No metales: } n\text{s}@@MATH_0@@\text{p}^{3-6} \text{ (4 a 7 electrones de valencia)}

Glosario (7)

Lustre
Capacidad de un material de reflejar la luz; los metales presentan lustre metálico por sus electrones libres.
Maleabilidad
Facilidad de un metal para deformarse y formar láminas al golpearlo sin romperse.
Ductilidad
Facilidad de un metal para estirarse y formar hilos o alambres.
Fragilidad
Tendencia de un material a fracturarse ante un impacto, sin deformarse plásticamente.
Electrones de valencia
Electrones de la capa más externa del átomo, responsables de las propiedades químicas y de la conducción.
Red cristalina
Ordenamiento tridimensional de átomos o iones en un sólido.
Conductividad eléctrica
Capacidad de un material para permitir el paso de corriente eléctrica mediante portadores de carga móviles.

Preguntas para practicar

¿Por qué los metales conducen la electricidad y los no metales no?

Los metales tienen uno, dos o tres electrones de valencia que ceden con facilidad, quedando deslocalizados en la red cristalina; esa "nube" de electrones libres es la que transporta la corriente eléctrica. Los no metales poseen entre cuatro y siete electrones de valencia que atraen fuertemente a los electrones del enlace, por lo que no existen portadores de carga móviles y no conducen.

¿Qué relación hay entre la estructura electrónica y la fragilidad de los no metales?

Al tener muchos electrones de valencia, los no metales forman enlaces direccionales (compartidos o por captación) que fijan la posición de los átomos; al recibir un impacto esos enlaces se rompen en lugar de deslizarse, por lo que el material se fractura: es frágil.

Temas y conceptos clave

Propiedades físicas de los metalesPropiedades físicas de los no metalesRelación entre estructura electrónica y propiedadeslustreductilidadmaleabilidadconductividad térmica y eléctricafragilidaddurezaopacidadelectrones de valenciared cristalina
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Preguntas que la gente también hace

¿Por qué los metales son buenos conductores de electricidad?
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¿Qué diferencia hay entre maleabilidad y ductilidad?
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¿Por qué el diamante es duro si el carbono es un no metal?
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📌 Antes de leer esto
  • • Modelo atómico y configuración electrónica
  • • Estados de la materia
  • • Enlace metálico y enlace covalente
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  1. Diferencio y clasifico las propiedades físicas de los metales y los no metales, considerando la estructura electrónica de los átomos. A continuación, completo el siguiente cuadro:

a) Tienen brillo (lustre), como la plata y el oro.

d) Son maleables, es decir, pueden formar láminas al golpearlos con un martillo, como el aluminio o el estaño.

g) La mayoría son sólidos a temperatura ambiente, a excepción del mercurio, galio y cesio, que son líquidos.

h) Casi todos son duros como el hierro y el cromo, aunque algunos son suaves como el sodio y el plomo.

i) Son blandos como el azufre y el fósforo, a excepción del diamante que es una forma del carbono y uno de los materiales más duros que se conoce.

Texto de Química ' 37

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