QUÍMICA GENERAL ESTRUCTURA DEL ÁTOMO ESTRUCTURA DEL ATOMO La estructura de un átomo está formada por un núcleo rodeado por electrones. El núcleo contiene neutrones y protones, estos últimos con carga positiva. Los electrones tienen carga negativa y se mantienen cerca del núcleo por atracción electrostática. La carga eléctrica que lleva cada electrón y cada protón es 1.60 X 10-19.
NUMERO ATOMICO El número atómico de un elemento es igual a la cantidad de electrones o protones en cada átomo.
MASA ATOMICA La mayor parte de la masa del átomo está contenida en el núcleo. La masa de cada protón y cada neutrón es 1.67 X 10-24 g pero la masa de cada electrón solo es de 9.11 X 10-26 g. La masa atómica M, que es igual a la cantidad promedio de protones y neutrones .
LOS RAYOS CATÓDICOS Y EL DESCUBRIMIENTO DEL ELECTRÓN Rayos catódicos: Los rayos catódicos se descubrieron mediante, un experimento mediante lo que se llamó tubo de descarga, un tubo hermético donde se encierra un gas enrarecido, y dos electrodos en los extremos, cátodos (") y ánodo (+), unidos a una corriente alto voltaje. El paso de corriente iba acompañado de una luminiscente en el extremo opuesto al cátodo. A partir del descubrimiento de los rayos catódicos J.J. Thomson llegó a la conclusión de que las partículas de los rayos catódicos debían de ser partículas constituyentes fundamentales de toda la materia: Los electrones * Carga negativa * La masa del electrón es minúscula, por eso se da como inexistente.
Rayos canales El físico E. Goltein para estudiar el fenómeno del tubo de descarga uso un cátodo perforado e introdujo H2 gas enrarecido. Esto produjo una radiación que se reflejaba detrás del cátodo lo indicaba que procedían del ánodo. Ha estas radiaciones las llamó rayos canales o rayos anódicos. Las partículas de los rayos anódicos debían de ser otras partículas constituyentes fundamentales de toda la materia, y esa partícula distinta del electrón coincidía con el núcleo del H2 que era el gas que se encontraba dentro del tubo de descarga, esa partícula es el: Protón * Carga positiva * Masa 1840 veces mayor que la del electrón, su masa es de 1 u.m.a
Yupanqui Torpoco Antonio
QUÍMICA GENERAL La Radioactividad. La radiactividad o radioactividad es un fenómeno físico natural, por el cual algunos cuerpos o elementos químicos llamados radiactivos, emiten radiaciones que tienen la propiedad de impresionar placas fotográficas, ionizar gases, producir fluorescencia, atravesar cuerpos opacos a la luz ordinaria, etc .
ESPECTROS Cuando hacemos pasar la luz a través de un prisma óptico se produce el efecto llamado dispersión que consiste en la separación de las distintas longitudes de onda que forman el rayo incidente. La luz blanca produce al descomponerla lo que llamamos un espectro continuo, que contiene el conjunto de colores que corresponde a la gama de longitudes de onda que la integran. Sin embargo, los elementos químicos en estado gaseoso y sometido a temperaturas elevadas producen espectros discontinuos en los que se aprecia un conjunto de líneas que corresponden a emisiones de sólo algunas longitudes de onda.
MODELOS ATOMICOS En 1.909, Ernest Rutherford (1.871-1.937) Propuso un modelo atómico conocido como el átomo nuclear: los átomos poseen un centro de carga positiva llamado núcleo atómico, en el cual se concentra la mayor parte de la masa del átomo y donde se encuentran los protones; los electrones se mueven en órbitas alrededor del núcleo dejando espacios relativamente grandes y formando una corona electrónica. La carga negativa de los electrones contrarresta la carga positiva del núcleo, por lo que el átomo es eléctricamente neutro. A través de este modelo del átomo nuclear se pueden explicar algunos fenómenos como los de electrización de la materia.
Modelo Atómico de Dalton Aproximadamente por el año 1808, Dalton define a los átomos como la unidad constitutiva de los elementos (retomando las ideas de los atomistas griegos). Las ideas básicas de su teoría, publicadas en 1808 y 1810 pueden resumirse en los siguientes puntos:
La materia está formada por partículas muy pequeñas para ser vistas, llamadas átomos.
Los átomos de un elemento son idénticos en todas sus propiedades, incluyendo el peso.
Diferentes elementos están formados por diferentes átomos.
Los compuestos químicos se forman de la combinación de átomos de dos o más elementos, en un átomo compuesto; o lo que es lo mismo, un compuesto químico es el resultado de la combinación de átomos de dos o más elementos en una proporción numérica simple
Los átomos son indivisibles y conservan sus características durante las reacciones químicas.
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QUÍMICA GENERAL
En cualquier reacción química, los átomos se combinan en proporciones numéricas simples.
Modelo Atómico de Thomson Thomson sugiere un modelo atómico que tomaba en cuenta la existencia del electrón, descubierto por él en 1897. Su modelo era estático, pues suponía que los electrones estaban en reposo dentro del átomo y que el conjunto era eléctricamente neutro. Con este modelo se podían explicar una gran cantidad de fenómenos atómicos conocidos hasta la fecha. Posteriormente, el descubrimiento de nuevas partículas y los experimentos llevado a cabo por Rutherford demostró la inexactitud de tales ideas. Para explicar la formación de iones, positivos y negativos, y la presencia de los electrones dentro de la estructura atómica, Thomson ideó un átomo parecido a un pastel de frutas. Una nube positiva que contenía las pequeñas partículas negativas (los electrones) suspendidos en ella. El número de cargas negativas era el adecuado para neutralizar la carga positiva. En el caso de que el átomo perdiera un electrón, la estructura quedaría positiva; y si ganaba, la carga final sería negativa. De esta forma, explicaba la formación de iones; pero dejó sin explicación la existencia de las otras radiaciones.
Modelo Atómico de Bohr El físico danés Niels Bohr (Premio Nobel de Física 1922), postula que los electrones giran a grandes velocidades alrededor del núcleo atómico. Los electrones se disponen en diversas órbitas circulares, las cuales determinan diferentes niveles de energía. El electrón puede acceder a un nivel de energía superior, para lo cual necesita "absorber" energía. Para volver a su nivel de energía original es necesario que el electrón emita la energía absorbida (por ejemplo en forma de radiación). Este modelo, si bien se ha perfeccionado con el tiempo, ha servido de base a la moderna física nuclear. Este propuso una Teoría para describir la estructura atómica del Hidrógeno, que explicaba el espectro de líneas de este elemento.
PARTICULAS SUBATÓMICAS Partícula
Símbolo
Masa
Carga
Descubridor
En g
En uma
Relativa
-
0,00055
-1
-1,6.10
-
1,0073
+1
+1,6.10
-24
1,0087
0
Electrón
e-
9,11.10
Protón
P+
1,672.10
Neutrón
n
1,675.10
Absoluta -
0
C
Thompson
C
Rutherford Chadwick
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QUÍMICA GENERAL
Positrones: (Anderson = 1932)
-
Idénticos a los electrones (+)
-
Vida efímera
Mesones: (Anderson = 1936)
-
Masas más o menos 200 veces el electrón.
-
3 tipos: Mesón - Mu (Muón)
Leptones: electrón, neutrino, muón, Hadrones: quarcks bariones →
protón, neutrón, hiperón
mesones
Mesón - Pi (Pión) Mesón - Tau (Tauón)
MODELO ACTUAL DEL ÁTOMO ZONA INTERNA: NUCLEO: -
Constituye la parte central del átomo.
-
Es de naturaleza positiva (+)
-
Es pequeño y contiene casi toda la masa del átomo (es muy denso)
-
Contiene protones p+ neutrones(n°) y otras partículas
-
Diámetro núcleo = 10-12 cm, del átomo
-
Protones: (Wein, Rutherford = 1920)
* De carga (+)
ZONA EXTERNA: NUBE ELECTRÓNICA Constituye la parte externa del núcleo -Es de naturaleza negativa -constituye el 99,99 del volumen del atómico -contiene al electrón como partícula subatómica Partícula: * Electrones: (Thompson = 1896)
- Carga negativa (-) Masa menor que el protón
Neutrones: (Chadwick = 1932) * Eléctricamente neutros
NUCLIDOS TIPOS DE NUCLIDOS 1. Isotopos: También llamados hílidos, son núclidos de un mismo elemento químico, por tanto poseen igual número de protones, diferente número de neutrones y diferente número de masa. Los isotopos poseen propiedades químicas iguales y propiedades físicas diferentes.
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QUÍMICA GENERAL El nombre de isotopos se debe a que ocupan el mismo lugar en la tabla periódica porque pertenecen al mismo elemento. iso= igual topo = lugar Los isotopos pueden ser naturales o artificiales, estos últimos son todos inestables o radioactivos (radioisótopos), los isotopos artificiales fueron descubiertos por Irene Joliot Curie en 1934. Isotopos del litio:
2. Isobaros: Son núclidos que pertenecen a elementos diferentes, poseen igual número de masa, diferente número atómico y diferente número de neutrones, es decir igual número de nucleones fundamentales.
iso = igual
baro = masa
Son núclidos con propiedades físicas y químicas diferentes.
3. Isótonos: Son núclidos pertenecientes a elementos diferentes. Poseen diferente número de protones e igual número de neutrones; por lo tanto tienen diferentes números de masa: También son núclidos con propiedades físicas y químicas diferentes. NUMEROS CUANTICOS
n
l
m
1
0(s)
0
2
0(s) 1(p)
0 -1, 0, +1
0(s) 1(p)
0 -1, 0, +1
2(d)
-2, -1, 0, +1, +2
3
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