BS_quimica2bac_la_01
27/2/09
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/ Resumen Partículas elementales Partículas que no han podido ser descompuestas en otras. Actualmente se consideran elementales seis leptones (electrón, partícula t, partícula m y sus tres neutrinos) y seis quarks (up, down, charm, strange, top y bottom). Modelo atómico de Rutherford Consiste en un núcleo central positivo que acumula casi toda la masa del átomo y electrones girando a su alrededor en órbitas concéntricas. El átomo es eléctricamente neutro. El modelo explicaba bien los experimentos de bombardeo de láminas metálicas con partículas a pero no explicaba la discontinuidad de los espectros atómicos. Ondas electromagnéticas y espectros atómicos Siendo l = logitud de onda, n = frecuencia, T = período y c = velocidad de la luz. Se cumple: c=
λ =λáν T
• Especto de emisión es el conjunto de radiaciones electromagnéticas emitidas por un átomo. • Espectro de absorción es el conjunto de radiaciones electromagnéticas absorbidas por un átomo. Teoría de Planck La emisión y absorción de radiación electromagnética por los átomos se produce en forma de quanta, cuya energía es:
E=hán
h = 6,626 á 10–34 J s
Modelo atómico de Bohr 1.er postulado. Los electrones giran alrededor del núcleo en órbitas estacionarias sin emitir energía. 2.º postulado. Solo son posibles las órbitas en las que se cumple: h mv r = n 2p 3.er postulado. Cuando un electrón cambia de órbita, la diferencia de energía entre ambas órbitas es emitida o absorbida en forma de radiación electromagnética: E j – Ei = h n Aplicando estos tres postulados, se obtienen las expresiones de la energía y del radio de las órbitas:
E=–
K n2
r = n2 K
donde K y K son constantes y n es un número cuántico, es decir, una variable que solo puede tomar valores discretos (n = 1, 2, 3, etc.). En un principio este modelo explicaba bien las observaciones espectroscópicas, pero falló cuando las técnicas mejoraron y mostraron más diferencias energéticas de las previstas en el modelo. Modelo atómico de Bohr-Sommerfeld Sommerfeld amplió el modelo de Bohr a órbitas elípticas para poder explicar mayor cantidad de saltos energéticos. Aparecen dos números cuánticos: el angular y el radial. Prinicipio de dualidad de De Broglie Las masas en movimiento pueden comportarse como ondas. La longitud de esta onda es: h λ= mv Principio de incertidumbre de Heisenberg Es imposible medir con exactitud y simultáneamente dos variables conjugadas como son la posición, x, y la cantidad de movimiento, p, de una partícula. El producto de sus indeterminaciones está acotado por la constante de Planck: h Δx á Δp ≥ 4π Modelo atómico de Schrödinger Propone la descripción del electrón como una onda que vibra alrededor del núcleo. Por ello se denomina mecánica ondulatoria. La ecuación de Schrödinger permite hallar la función de onda, Y, u orbital que define al electrón. En el modelo de Shrödinger aparecen cuatro números cuánticos cuyos valores posibles son: • Principal: n = 1, 2, 3, etc. • Secundario: = 1, 2, ... (n – 1) • Magnético: m = – ... 0 ... + 1 1 • Spin: s = + y – 2 2 Al ser las ecuaciones de onda complicadas y difíciles de manejar, es frecuente referirse a los orbitales como las extensiones de espacio donde existe una elevada probabilidad (99,9 %) de encontrar el electrón. Para esta concepción, n determina la extensión del orbital, la forma, m la orientación espacial y s el sentido de giro del electrón.
1/Estructura de la materia. Modelos atómicos
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