![Page 1: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/1.jpg)
Representaciones Gráficas en la Química
Parte II
Dra. Ivelisse Padilla
Residencial AFAMaC
Hotel Rincón of the Seas
17 de febrero de 2014
![Page 2: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/2.jpg)
Estándares y Expectativas DEPR
LA ESTRUCTURA Y LOS NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA:
EM.Q.2.7 Explica por qué algunos núcleos atómicos son radiactivos e identifica las partículas que se liberan en el proceso de desintegración radiactiva (alfa, beta y gamma).
EM.Q.2.8 Compara y contrasta los procesos de fusión y fisión nuclear.
![Page 3: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/3.jpg)
Estándares y Expectativas DEPR
EM.Q.2.7 Explica por qué algunos núcleos atómicos son radiactivos e identifica las partículas que se liberan en el proceso de desintegración radiactiva (alfa, beta y gamma).
![Page 4: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/4.jpg)
Fig. 2.1, p.60
![Page 5: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/5.jpg)
¿Cómo se diferencian los átomos?
Existen 118 elementos. Esto significa que existen 118 átomos diferentes. ¿Qué hace que el átomo de un elemento sea
diferente del átomo de otro elemento?
El número de protones de un átomo lo identifica como átomo de un elemento particular.
![Page 6: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/6.jpg)
![Page 7: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/7.jpg)
Número Atómico
El número de protones en el núcleo de un elemento es su número atómico (Z).
Todos los átomos de un mismo elemento tienen el mismo número de protones en el núcleo.
![Page 8: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/8.jpg)
Isótopos
Se denominan isótopos a los átomos de un mismo elemento, cuyos núcleos tienen una cantidad diferente de neutrones, y por lo tanto, difieren en masa atómica.
Un elemento químico puede tener uno o varios isótopos, de los cuales todos, algunos, o ninguno, pueden ser isótopos estables.
![Page 9: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/9.jpg)
Representación de los isótopos
Número de masa se representa con el símbolo de A
Número atómico se representa con el símbolo de Z
Z es igual al número de protones
A es la suma de protones (n) + neutrones (n)
AuCa, C, ejemplo por E 19779
4820
126
AZ
![Page 10: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/10.jpg)
Actividad #1
Ejercicio #1: Utilice la tabla periódica y complete la Tabla #1.
Ejercicio #2: Utilice un papel cuadriculado y la Tabla #1 para construir una gráfica de número de neutrones versus número de protones.
![Page 11: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/11.jpg)
Isótopo
estable
Número
Atómico
Número de
protones
Número de
neutrones
Razón
n/p
He-4
C-12
Si-28
Sc-45
Zr-90
Ag-109
Xe-131
W-184
Hg-200
Pb-206
Tabla #1: Complete la siguiente tabla.
![Page 12: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/12.jpg)
Actividad #1 (cont.) Trace una curva suave que conecte la mayor cantidad de
puntos.
Trace una línea donde # de neutrones = # de protones.
Utilice la tabla y la curva para contestar las siguientes preguntas: ¿Qué tendencia se observa para los isótopos más livianos con
relación al valor de la razón de n/p? ¿Qué tendencia se observa para los isótopos más pesados con
relación al valor de la razón de n/p? Según aumenta la masa, ¿cuál es la tendencia de los ísótopos
con respecto a la línea donde n=p?
![Page 13: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/13.jpg)
Actividad #2
Actividad #3: Utilice la tabla periódica y complete la Tabla #2.
Actividad #4: Localice los isótopos de la Tabla #2 en la
gráfica. Identifique los puntos con el símbolo del isótopo.
![Page 14: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/14.jpg)
Isótopo
inestable
Número
Atómico
Número de
protones
Número de
neutrones
Razón
n/p
C-14
P-32
Ca-43
Fe-56
Co-60
Sr-90
Tc-99
I-131
Xe-133
Ra-218
Tabla #2: Complete la siguiente tabla.
![Page 15: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/15.jpg)
Actividad #2 (cont.) Utilice la tabla y la curva para contestar las
siguientes preguntas: ¿Qué tendencia se observa para los isótopos
más livianos con relación al valor de la razón de n/p?
¿Qué tendencia se observa para los isótopos más pesados con relación al valor de la razón de n/p?
Según aumenta la masa, ¿cuál es la tendencia de los ísótopos con respecto a la curva trazada? ¿y con respecto a la línea donde n=p?
![Page 16: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/16.jpg)
Banda de Estabilidad Nuclear
![Page 17: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/17.jpg)
![Page 18: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/18.jpg)
Banda de Estabilidad
La región de estabilidad definida por esta gráfica es estrecha, cumpliéndose que para números de masa (A) pequeños el número de protones y de neutrones es similar.
A medida que aumenta A, la razón n/p también aumenta (hasta un valor de aproximadamente 1.6).
![Page 19: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/19.jpg)
Estabilidad de Núcleos Atómicos
Hasta Ca(Z=20), los isótops estables a menudo tienen número prácticamente igual de protones y neutrones.
Después de calcio, la proporción entre neutrones y potones siempre es mayor que 1.
A medida que la masa aumenta, la banda de isótopos estables se desvía cada vez más de la línea donde n = p.
![Page 20: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/20.jpg)
Estabilidad de Núcleos Atómicos
Después del bismuto (Z=83) todos los isótopos son inestables y radiactivos.
Los elementos con número atómico par tienen más isótopos estables que los de número atómico impar.
![Page 21: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/21.jpg)
Isótopos No Estables
Los núcleos que están a la derecha de la banda de estabilidad son núcleos con demasiados protones para los neutrones que tiene, y los núcleos se rompen por repulsión.
Los núcleos que están a la izquierda son núcleos con demasiados neutrones para los protones que tienen, y se produce un proceso de desintegración convirtiendo neutrones en protones.
![Page 22: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/22.jpg)
Isótopos No Estables (Radioisótopos)
Los isótopos que no son estables a diferencia de los estables, se desintegran para dar lugar a otros núcleos emitiendo partículas o radiación electromagnética.
Emisión de rayos alfa Emisión de rayos beta Emisión de rayos gamma
![Page 23: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/23.jpg)
Reacción Química vs Reacción Nuclear
Reacción Química
Reacción
NuclearNaturaleza de la
reacción
Partículas involucradas
Energía involucrada
Efecto de presión, temperatura o catalizadores
![Page 24: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/24.jpg)
Tipos de desintegración radiactiva
Carga Símbolo
Alfa +2
Beta -1
Gamma 0
![Page 25: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/25.jpg)
Tipos de Radiación
1. Rayos Alfa Son núcleos de He. Tienen una carga de +2 y una masa de 4 uma.
2. Rayos Beta Tienen una carga de -1 y masa insignificante. Son electrones.
He α 42
42
e β 01
01
Rn He Ra 21886
22288 4
2
Pa e Th 23491
01
23490
![Page 26: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/26.jpg)
Tipos de Radiación
3.Rayos Gamma Es radiación electromagnética, no partículas.
γ00
![Page 27: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/27.jpg)
Otros tipos de desintegración radiactiva
4. Emisión de positrones
El positrón es la antipartícula del electrón. Tiene una carga de +1 y una masa insignificante. Se emite cuando un protón se convierte en neutrón.
5. Captura de electrones
Un protón se une a un electrón y se produce un neutrón.
e β 01
01
![Page 28: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/28.jpg)
Banda de Estabilidad Nuclear
Emisión Beta
Emisión Alfa
Emisión positrones o captura de electrones
![Page 29: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/29.jpg)
¿Qué tipo de desintegración y cúantos protones y neutrones existen en el núclido
hijo?
Respuesta:Emisión alfa
9 protones y 7 neutrones.
11 p+
9 n0
![Page 30: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/30.jpg)
Respuesta:Emisión Beta 10 protones and 11 neutrones.
9 p+
12 n0
¿Qué tipo de desintegración y cúantos protones y neutrones existen en el núclido
hijo?
![Page 31: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/31.jpg)
¿Qué tipo de desintegración y cuantos protones y neutrones existen en el núclido
hijo?
Respuesta:Emisión de Positrón 4 protones and 5 neutrones.
5 p+
4 n0
![Page 32: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/32.jpg)
Habilidad de penetración de los rayos radioactivos
0.01 mm 1 mm 100 mm
Pedazos de Pb
![Page 33: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/33.jpg)
Ecuaciones Nucleares
Los procesos nucleares se describen usando ecuaciones nucleares.
Se utilizan símbolos de núclidos para representar el núcleo.
![Page 34: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/34.jpg)
Isótopo
inestable
Posible tipo de desintegración
nuclear
Ecuación Nuclear
I-131
Ra-218
Fe-56
Ca-43
Tc-99
P-32
Xe-133
Sr-90
Co-60
C-14
Tabla #3: Complete la siguiente tabla
![Page 35: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/35.jpg)
Desintegración Radioactiva
Cada isótopo radioactivo se desintegra a su propia velocidad.
La longitud de tiempo que toma para que un átomo radiactivo lleve a cabo desintegración radiactiva se llama Vida Media.
Vida Media es el tiempo requerido para que la mitad de una cantidad de una sustancia radiactiva disminuya a la mitad (t)
![Page 36: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/36.jpg)
Actividad #3 Modelaje Desintegración Nuclear
Obtenga una muestra de 50 chocolates tipo M&M.
Coloque los M&M en un vaso y agite por 5 segundos.
Invierta el vaso con su contenido sobre el tope de la mesa.
Elimine de la muestra aquellos M&M que no muestren la letra M. Cuente los restantes y anote este número.
Devuelva estos M&M al vaso y repita este procedimiento hasta que no quede nada de la muestra.
Organice los datos en una tabla y construya una gráfica con los datos obtenidos.
Describa la tendencia observada.
![Page 37: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/37.jpg)
![Page 38: Representaciones Gráficas en la Química Parte II Dra. Ivelisse Padilla Residencial AFAMaC Hotel Rincón of the Seas 17 de febrero de 2014](https://reader035.vdocuments.co/reader035/viewer/2022081515/5665b4d41a28abb57c940b7e/html5/thumbnails/38.jpg)
Vidas medias de varios núclidos
Núclido Vida MediaTipo de
desintegración
Th-232 1.4 x 1010 años Alfa
U-238 4.5 x 109 años Alfa
C-14 5730 años Beta
Rn-220 55.6 seg Alfa
Th-219 1.05 x 10–6 seg Alfa