Lewis

El fundamento de la clase consiste, en llegar a un razonamiento análogo al de Lewis; que permita a los alumnos explicar el porque de las uniones entre los átomos de los elementos, para unirse y formar sustancias simples poliatómicas y sustancias compuestas, presentes en nuestra vida cotidiana, como dióxido de carbono, agua, oxígeno, cloruro de sodio y tantas otras.

Además se trata que losalumnos vinculen satisfactoriamente los modelos y datos teóricos con los resultados empíricos.

Como conocimientos previos, los alumnos ya conocen la estructura de la materia: partículas subatómicas y sus características, las dimensiones de un átomo y su núcleo, la distribución de electrones en niveles y subniveles, así como las distintas etapas históricas en el desarrollo del estudio de laestructura atómica, los distintos modelos atómicos, las experiencias en las que éstos se basaron, así como el significado, la validez y la importancia de la aplicación de un modelo en este

ámbito del conocimiento.

Desarrollo

Pregunta disparadora del interés por el tema (¡esperemos!)

¿Por qué se unen los elementos?

Tratamos de guiar a los alumnos de manera que analicen la cuestión de maneraanáloga a la que hizo Lewis.

Un elemento como el oxígeno puede existir como sustancias simples(O2; O3), además combinado con otros elementos puede formar numerosas sustancias compuestas( óxidos, ácidos, alcoholes, etc).

Así los datos experimentales establecen lo mismo para la mayoría de los elementos químicos.

Sin embargo hay un grupo de elementos que no se combinan con otros, ni siquieraconsigo mismo para formar sustancias simples poliatómicas: los gases nobles.

Es así que el porque de la unión de los elementos, lo podemos hallar en el porque de la nula reactividad de los gases nobles.

Estos últimos elementos deben tener alguna característica en común, que no la tienen los otros elementos químicos.

Tratamos que los alumnos elaboren una hipótesis, o lleguen a unaconclusión; para ello serán guiados por el profesor y con la ayuda de la tabla periódica, y con sus conocimientos previos, deberán concluir que la estabilidad de los gases nobles es debida a su última órbita de ocho electrones (o dos, en el caso del helio).

Hemos llegado a una correspondencia entre estructura del último nivel energético y reactividad o inercia química.

Llegado a este punto hemospodido establecer la causa de la estabilidad de los gases nobles, pero ¿qué ocurre con el resto de los elementos?

Dato experimental: el sodio y el cloro reaccionan formando una nueva sustancia: Cloruro de sodio(principal componente de la sal común)

La sustancia formada es buena conductora de la electricidad al estado líquido(fundida o en solución acuosa).

Para producir transporte deelectricidad al estado líquido deben haber partículas con carga eléctricas responsables de ese transporte.

Retornando a nuestra cuestión central¿Cómo se unen el sodio y el cloro para formar cloruro de sodio?

Entonces es que guiando a los alumnos llegan a la conclusión que un electrón de la última órbita del sodio pasó a formar parte de la última órbita del cloro. Deducen el correspondientedesbalanceo de cargas eléctricas en cada átomo, ya no son átomos neutros, con la formación de los iones correspondientes.

Todo este proceso lo gratificamos, dibujando los respectivos átomos con sus núcleos y órbitas correspondientes, así como también la estructura del compuesto formado.

Es así, que los alumnos deducen con nuestra orientación, la aparición de una carga positiva en el átomo de sodio yde una carga negativa en el átomo de cloro, todo esto simultáneamente con la transferencia de un electrón desde el sodio hacia el cloro.

Muy bien¿Qué ocurre con las nuevas configuraciones del sodio y el cloro, al formar el cloruro de sodio?

¿Han completado una última órbita similar a la de un gas noble?

Ahora bien¿El pasaje de un electrón del sodio al cloro, puede observarse con los...