anexo teoria atomica

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Material Anexo leyes de la Química Básica y Ley de Conservación de la Masa

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TEORIA ATOMICA

Desde la Antigüedad, el ser humano se ha cuestionado de qué estaba hecha la materia.

Unos 400 años antes de Cristo, el filósofo griego Demócrito consideró que la materia estaba constituida por pequeñísimas partículas que no podían ser divididas en otras más pequeñas.

Por ello, llamó a estas partículas átomos, que en griego quiere decir "indivisible".

Demócrito atribuyó a los átomos las cualidades de ser eternos, inmutables e indivisibles.

Historia: modelos atómicos

Puede decirse que la química nace como ciencia a finales del siglo XVIII y principios del XIX, con la formulación por Lavoisier, Proust y Dalton, tras la experimentación cuantitativa de numerosos procesos químicos, de las leyes clásicas de la química:

LEYES CLASICAS DE LA QUIMICA

En el siglo XVIII, Antoine Lavoisier, considerado elpadre de la química moderna, estableció la Ley dela conservación de la masa, formulada en sulibro "Elementos químicos" (1789). En ella se diceque no se produce un cambio apreciable de la masaen las reacciones químicas.  

LEYES CLASICAS DE LA QUIMICA Ley de la conservación de la masaEn una reacción Química existen reactivos y

productos

Los reactivos reaccionan para dar

origen a los productos

Los productos se presentan en la

misma cantidad de acuerdo a los reactivos

LEYES CLASICAS DE LA QUIMICA

2. Ley de la composición definida o constante, establecida en 1801 por el químico francés Joseph Proust, establece que un compuesto contiene siempre los mismos elementos en la misma proporción de masas.

Expresada de otra manera, cuando dos elementos se combinan para dar un determinado compuesto lo hacen siempre en la misma relación de masas.  

Cuando dos elementos se

combinan para dar un

determinado compuesto lo

hacen siempre en la misma relación

de masas.  

Siempre que tengamos estas combinaciones, obtendremos los

mismos productos.

LEYES CLASICAS DE LA QUIMICA

3. La ley de las proporciones múltiples. Formulada por el propio Dalton, se aplica a dos elementos que forman más de un compuesto: Establece que las masas del primer elemento que se combinan con una masa fija del segundo elemento, están en una relación de números enteros sencillos.

La imagen del átomo expuesta por Dalton en su teoría atómica, para explicar las leyes de la Quimica, es la de minúsculas partículas esféricas, indivisibles e inmutables, iguales entre sí en cada elemento químico.

1808 John Dalton

Ya vimos las leyes clásicas de la Química, ahora estudiaremos algunos descubrimientos fundamentales que respaldan la existencia del átomo y su estructura

En 1808, Dalton publicó sus ideas sobre el modelo atómico de la materia Los principios fundamentales de esta teoría son:

1. La materia está formada por minúsculas partículas indivisibles llamadas átomos.

2. Hay distintas clases de átomos que se distinguen por su masa y sus propiedades. Todos los átomos de un elemento poseen las mismas propiedades químicas. Los átomos de elementos distintos tienen propiedades diferentes.

3.Los compuestos se forman al combinarse los átomos de dos o más elementos en proporciones fijas y sencillas. De modo que en un compuesto los átomos de cada tipo están en una relación de números enteros o fracciones sencillas.

4.En las reacciones químicas, los átomos se intercambian de una a otra sustancia, pero ningún átomo de un elemento desaparece ni se transforma en un átomo de otro elemento.

1897 J.J. Thomson

Demostró que dentro de los átomos hay unas partículas diminutas, con carga eléctrica negativa, a las que se llamó electrones.

De este descubrimiento dedujo que el átomo debía de ser una esfera de materia cargada positivamente, en cuyo interior estaban incrustados los electrones.

1911 E. Rutherford

Demostró que los átomos no eran macizos, como se creía, sino que están vacíos en su mayor parte y en su centro hay un diminuto núcleo.

Dedujo que el átomo debía estar formado por una corteza con los electrones girando alrededor de un núcleo central cargado positivamente.

                                            

                                                                        

                           

                                                   

Rutherford y sus colaboradores bombardearon una fina lámina de

oro con partículas alfa (núcleos de helio). Observaban, mediante una

pantalla fluorescente, en qué medida eran dispersadas las partículas.

La mayoría de ellas atravesaba la lámina metálica sin cambiar de dirección; sin embargo, unas pocas eran reflejadas hacia atrás con ángulos pequeños.

Éste era un resultado completamente inesperado, incompatible con el modelo de átomo macizo existente.Rutherford demostró que la dispersión era causada por un pequeño núcleo cargado positivamente, situado en el centro del átomo de oro. De esta forma dedujo que la mayor parte del átomo es espacio vacío

Observe que solo cuando el rayo

choca con el núcleo del átomo hay desviación.

1913 Niels Bohr

Espectros atómicos discontinuos originados por la radiación emitida por los átomos excitados de los elementos en estado gaseoso.

Propuso un nuevo modelo atómico, según el cual los electrones giran alrededor del núcleo en unos niveles bien definidos.

En el siglo XVII, Isaac Newton demostró que la luz blanca visible procedente del sol puede descomponerse en sus diferentes colores mediante un prisma.

El espectro que se obtiene es continuo; contiene todas las longitudes de onda desde el rojo al violeta, es decir, entre unos 400 y 700 nm (1 nm -nanómetro- = 10-9 m).En cambio la luz emitida por un gas incandescente no es blanca sino coloreada y el espectro que se obtiene al hacerla pasar a través de un prisma es bastante diferente.

Es un espectro discontinuo que consta de líneas o rayas emitidas a longitudes de onda específicas. Cada elemento (es decir cada tipo de átomos) posee un espectro característico que puede utilizarse para identificarlo. Por ejemplo, en el del sodio, hay dos líneas intensas en la región amarilla a 589 nm y 589,6 nm.

Uno de los espectros atómicos más sencillos, y que más importancia tuvo desde un punto de vista teórico, es el del hidrógeno. Cuando los átomos de gas hidrógeno absorben energía por medio de una descarga de alto voltaje, emiten radiaciones que dan lugar a 5 líneas en la región visible del espectro:  

El modelo atómico de Rutherford no podía explicar estas emisiones discretas de radiación por los átomos.

Ya vimos las leyes clásicas de la Química, algunos descubrimientos fundamentales que respaldan la existencia del átomo , ahora introduzcámonos en la estructuradel átomo .

Un átomo es una entidad esférica ,

eléctricamente neutra , compuesta de un

núcleo central cargado

positivamente rodeado por uno o mas electrones con

carga negativa.

Una nube de electrones con carga negativa moviéndose

rápidamente ocupando casi todo el

volumen del átomo

ESTRUCTURA DEL ATOMO

Cada elemento químico está constituido por átomos.

Cada átomo está formado por un núcleo central y 1 o más capas de electrones.

Dentro del núcleo residen partículas subatómicas:

protones (de carga +) yneutrones (partículas del

mismo peso, pero sin carga).

ESTRUCTURA DEL ATOMO

NUCLEO

PROTONES

NEUTRONES

ELECTRONES

Los átomos grandes albergan a varias órbitas o capas de electrones.

el orbital más externo se llama la capa de valencia, porque determina cuantos enlaces puede formar un átomo

Los electrones giran alrededor del núcleo en regiones del espacio denominadas órbitas.

En el átomo distinguimos dos partes: el núcleo y la corteza

El núcleo es la parte central del átomo y contiene partículas con carga positiva, los protones, y partículas que no poseen carga eléctrica, es decir son neutras, los neutrones.

La masa de un protón es aproximadamente igual a la de un neutrón.

La corteza es la parte exterior del átomo. En ella se encuentran los electrones, con carga negativa. Éstos, ordenados en distintos niveles, giran alrededor del núcleo.

La masa de un electrón es unas 2000 veces menor que la de un protón.

Todos los átomos de un elemento químico tienen en el núcleo el mismo número de protones. Este número, que caracteriza a cada elemento y lo distingue de los demás, es el número atómico y se representa con la letra Z.

SIMBOLO DEL ELEMENTO

NUMERO ATOMICO

NUMERO MASICO

EA

Z

NUMERO ATOMICO

NUMERO MASICO

La suma del número de protones + neutrones

Número que es igual al número total de

protones en el núcleo del átomo.

Es característico de cada elemento químico y

representa una propiedad fundamental

del átomo: su carga nuclear.

EA

Z

PARA EL ELEMENTO QUE CONTIENE

Numero atómico =Cantidad

de protones en el núcleo = 79

Numero de masa = Suma

Protones + Neutrones= 197

Neutrones =Numero de masa – Protones= 197-79=118

Cantidad de electrones= Cantidad de protones= 79

Por esto es átomo es eléctricamente neutro

79 p118n

Encuentre

DE ACUERDO A LA INFORMACION ANTERIOR DIGA DE QUE ELEMENTO SE TRATA

En la tabla periódica encontramos esta información para cada elemento

79 p 118n

Los elementos se ubican en orden creciente de su numero atómico en

la tabla periódica

El elemento de número atómico = 79 es

¿En que grupo está el elemento?

Au = oro

Está en el grupo IB por tanto es un metal

de transición

¿En que periodo está el elemento?

1

2

3

4

5

6

7

Está en el periodo 6 , por tanto tiene 6 electrones en su

ultima capa

DESARROLLE EL SIGUIENTE EJERCICIO

Si28

14 Numero atómico Numero de masa Cantidad de

electrones Neutrones En que grupo y

periodo esta el elemento

Encuentre

ISOTOPOS

Aunque todos los átomos de un mismo elemento se caracterizan por tener el mismo número atómico, pueden tener distinto número de neutrones.

Llamamos isótopos a las formas atómicas de un mismo elemento que se diferencian en su número másico.

Veamos un ejemploTodos los átomos de Carbono tienen 6 protones en el núcleo (Z=6), pero solo:

El 98.89% de carbono natural tiene 6 neutrones en el núcleo A=12Un 1.11% tiene 7 neutrones en el núcleoA= 13.Una cantidad aun menor 0.01% tiene 8Neutrones A= 14

Todos los átomos de un elemento son idénticos en número atómico pero no en su masa atómica

Número atómico es

igual al número total de

protones en el núcleo del

átomo

Masa atómica también peso atómico, es el promedio de

las masa de los isotopos

encontrados naturalmente

de un elemento pesado de

acuerdo con su abundancia

Los isotopos de un elemento son átomos que tienen diferente número de neutrones y por tanto una masa atómica diferente.

ISOTOPOS DEL HIDROGENO

El número de neutrones

puede variar, lo que da lugar a isótopos con el

mismo comportamiento químico pero distinta masa. El hidrógeno siempre tiene

un protón en su núcleo, cuya carga está

equilibrada por un electrón.

Símbolo de un elemento: Se utiliza para designar a un elemento que es diferente a otro, y en general representa el nombre del este en latín o en ingles por ejemplo:

HEMOS ESTUDIADO EL ATOMO , AHORA ENCONTREMOS UTILIZANDO LO APRENDIDO LA FORMULA Y PESO MOLECULAR

DE UN COMPUESTO

Previo a ello recordemos

Carbono - C viene del latín carbo, ”rescoldo”

Mercurio - Hg , se nombra por el planeta , pero su símbolo revela su nombre original hidragyrun.

El Hidrógeno se basa en una acción química ,del griego hidros=agua y genes generador

Cloro del griego chloros= amarilli verdoso

Fórmula Química Indica el numero relativo de átomos de cadaElemento en una sustancia

¿Cuál es el origen del nombre del Germanio , Einstenio, Curio ,el Sodio y el Terbio?

Na2SO4 (s)

No. de átomos

Tipos de átomos

Estado

En este caso vemos que existen en el compuesto 3 tipos diferentes de elementos:

Sodio (Na)

Azufre (S)

Oxígeno (O)

Na2SO4 (s)

No. de átomos

Pasos para encontrar el peso fórmula

1. Determinar cuantos átomos de cada elemento

hay en la formula

En este compuesto existen: 2 átomos de Sodio (Na) 1 átomo de Azufre (S) 4 átomos de Oxígeno (O)

2. Multiplicamos el número de átomos con su respectivo peso atómico (el peso atómico aparece

en la tabla periódica)

En este compuesto existen: 2 átomos de Sodio (Na) y el peso atómico del sodio es de 22.99 g 1 átomo de Azufre (S) y el peso atómico del Azufre es de 32.07 g 4 átomos de Oxígeno (O) y el peso atómico del Oxigeno es de 16 g

Calculamos 2 átomos Sodio (Na) * 22.99 g = 45.98 g 1 átomo de Azufre (S) * 32.07 g = 32.07 g 4 átomos de Oxígeno (O) * 16 g = 64 g

Sumando los resultados anteriores

45.98 g

32.07 g

64 g

142.05 g es el peso formula o peso molecular.

Na2SO4

ENCUENTRE EL PESO FORMULA DE LOS SIGUIENTES COMPUESTO

ELEMENTO NUMERO DE ATOMOS

PESO ATOMICO

TOTAL

El ozono O3 , contribuye al smog, componente natural de la estratosfera que absorbe la radiación solar dañina

La Glucosa , azúcar presente en la mayoría de las frutas con

formula C6H12O6

ELEMENTO NUMERO DE ATOMOS

PESO ATOMICO

TOTAL

PROCURE DEDICAR SU MAYOR ESFUERZO Y TENDTRA EXITOS

EN TODO LO QUE SE PROPONGA.

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