resumen de capitulo 7 chang

7/17/2019 RESUMEN DE CAPITULO 7 CHANG

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1. ¿Qué es una onda? Explique los siguientes términos de

relacionados con ondas: longitud de onda, frecuencia, amplitud.

Onda es una alteración vibracional mediante la cual se trasmite energía.

Longitud de onda (lambda), es la distancia entre puntos iguales de ondas

sucesivas, Frecuencia v (nu), es el número de ondas que pasan por un punto

en particular en un segundo, mplitud de onda es la distancia vertical de la

línea media de una onda a su cresta o a su valle.

!. ¿"u#les son las unidades de la longitud de onda $ la frecuencia

de las ondas electromagnéticas? ¿"u#l es la rapide% de la lu%, en

metros por segundo $ en millas por &ora?

La longitud de onda se expresa en unidades de metros, centímetros onanómetros.La frecuencia se mide en Hertz (Hz) donde Hz ! ciclo"s # se expresa pore$emplo %&"s se omite el termino ciclo.

'apidez de la luz ! .x*+ metros por segundo ! + millas porsegundo

'. Enumere los tipos de radiaci(n electromagnética. "omience con

la radiaci(n que tiene la longitud de onda m#s larga $ termine

con la de longitud de onda m#s corta.

.- ndas de radio%.- /icroondas.-0infrarro$o1.- 2ltravioleta&.- 'a#os 3

.- 'a#os gamma

). *é los +alores m#ximo $ mnimo de longitud de onda que

de-nen la regi(n +isile del espectro electromagnético.

La luz visible abarca longitudes de onda que van desde 1nm (violeta) 4asta

5nm (ro$o)

/. Explique re+emente la teora cu#ntica de 0lanc $ el concepto

de cuanto. ¿"u#les son las unidades de la constante de 0lanc?

6lanc7 propuso que los 8tomos # las mol9culas emitían o absorbían energíasolo en cantidades discretas no como lo asumía la física cl8sica que decía que

los 8tomos # las mol9culas emitían o absorbían cualquier cantidad arbitraria de

energía radiante.

:l valor de la constante 6lanc7 es . x*-1 2 por s.

3. *é los e4emplos comunes que ilustren el concepto cu#ntico.



.- :l número de mascotas que tengo debe de ser un numero entero no puedo

tener %.& mascotas

%.- :l número de coc4es que tengo debe de ser un numero entero no puedo

tener .%& coc4es

5. Explique el signi-cado del efecto fotoeléctrico

:s un fenómeno en el que los electrones son expulsados desde la super;cie de

ciertos metales que se 4an expuesto a la luz de al menos determinada

frecuencia mínima, # que se conoce como frecuencia umbral.

6. ¿Qué es un ni+el de energa? Explique la diferencia entre estado

fundamental $ estado excitado.

<ivel de :nergía es el lugar de probabilidad de encontrar electrones

:stado fundamental corresponde al estado de energía m8s ba$o de un sistema

el estado energ9tico m8s estable es cuando n! # la estabilidad disminu#e

cuando n ! %, , . . . . cada uno de estos niveles es un nivel excitado # tiene

ma#or energía que el estado fundamental, si es ma#or el estado excitado, el

electrón se encuentra m8s le$os del núcleo # lo retiene con menor fuerza.

7. ¿Qué son los espectros de emisi(n?

Líneas de radiación emitida por las sustancias.

18. *escria re+emente la teora de 9o&r del #tomo de

&idrogeno $ como explica esta forma de un espectro de emisi(n.

=o4r postulo que el electrón solo puede ocupar ciertas orbitas de energía

especi;cas en otras palabras las energías del electrón est8n cuantizadas

=o4r atribu#o la emisión de radiación de un 8tomo de 4idrogeno energizado, a

la caída de un electrón de una órbita de energía superior a una inferior # a la

emisión de un cuanto de energía (fotón) en forma de luz.

11. ¿En qué se diferencia la teora de 9o&r de los conceptos

de la fsica cl#sica?

La física cl8sica dice que un electrón se mueve en la órbita del 8tomo de

4idrogeno # experimentaría una aceleración 4acia el núcleo al emitir energía

en forma de ondas electromagn9ticas # =o4r postulo que el electrón solo

puede ocupar ciertas orbitas de energía especi;cas en otras palabras las

energías del electrón est8n cuantizadas.

1!. Explique el enunciado: la materia $ la radiaci(n tienen

naturale%a dual;



>uiere decir que se pueden comportar como una partícula material o como una

onda

1'. ¿"u#les son las limitaciones de la teora de 9o&r?

<o podía explicar los espectros de emisión de los 8tomos que tenían m8s de un

electrón. ?ampoco explicaba por qu9 aparecían m8s líneas en el espectro deemisión del 8tomo de 4idrogeno cuando se aplicaba un campo magn9tico

1). ¿"u#l es el principio de incertidumre de <eisenerg?

:s imposible conocer con certeza el momento p (de;nido como la masa por la

velocidad) # la posición de una partícula simult8neamente

1/. ¿"u#l es la ecuaci(n de =c&r>dinger?

@escribe el comportamiento # la energía de las partículas subatómicas en

generalA esta ecuación es an8loga a las le#es de <eBton del movimiento de los

ob$etos macroscópicos, resolver esta ecuación implica 4acer c8lculos

avanzados que no se analizan sin embargo es importante saber que esta

ecuación incorpora tanto el comportamiento de la partícula, en t9rminos de la

masa m, como el de la onda en t9rminos de una función de onda (psi) la cual

depende de la ubicación del sistema en el espacio (como la que guarda un

electrón en un 8tomo)

13. ¿"u#l es el signi-cado fsico de la funci(n onda?

La función de onda no tiene un signi;cado físico directo sin embargo, la

probabilidad de encontrar el electrón en cierta región del espacio es

proporcional al cuadro de la función onda.

15. ¿Qué es un orital at(mico?

:s una zona del espacio donde existe una alta probabilidad (superior al CD)

de encontrar al electrón

16. *escria la forma de los oritales s, p, $ d.

:n sentido estricto un orbital carece de una forma de;nida por que la funciónde onda que lo distingue se extiende desde el núcleo 4asta el in;nito. 6or otraparte, conviene imaginar a los orbitales con forma especí;ca.rbitales EsF se pueden dibu$ar como una esferaLos orbitales EpF tienen la forma de nódulos (es como + en el e$e x, #, z)rbitales EdF corresponden a & orbitales Guatro de ellos tienen forma de 1lóbulos de signos alternados # el último es un doble lóbulo rodeado por unanillo

17. *escria las caractersticas de un orital s, un orital p $

un orital d. ¿"u#l de los siguientes oritales no existe?: 1p, !s,

!d, 'p, 'd, 'f, )g.



?odos los orbitales EsF son esf9ricos, pero varían de tamao este aumenta conel incremento del número cu8ntico principal.Los orbitales EpF comienzan con el numero cu8ntico principal n!%. Iicomenzamos con n!% # 0! tenemos orbitales %pA %px, %p# # %pz. Jumentandesde %p 4asta p, 1p # así sucesivamente.rbitales EdF cuando l!F% existen & valores para ml que corresponden a cinco

orbitales EdF que son d (dx#, d#z, dx*%-#*%, # dz*%):l orbital que no existe es f

!8. *escria los cuatro nmeros cu#nticos que de-nen a un

electr(n en un #tomo.

<2/:' G2J<?0G 6'0<G06JL (n)6uede tomar valores enteros de , %, , etc9tera. :l valor de n de;ne la energíade un orbital

<2/:' G2J<?0G @:L //:<? J<K2LJ' (l)Los valores del dependen del valor del número cu8ntico principal n, para ciertovalor de n, l tiene todos los valores enteros posibles desde o 4asta (n - )

<2/:' G2J<?0G /JK<:?0G (ml)@escribe la orientación del orbital en el espacio. @entro de un subnivel, el valorde ml depende el valor que tenga el número cu8ntico del momento angular l.para cierto valor del existen (%l ) valores enteros de m l.

:L <2/:' G2J<?0G @: :I60< @:L :L:G?'< (ms) ?oma valores de "% o -"%Gomo el movimiento del espín es completamente aleatorio los electronespresentes en la mitad de los 8tomos van a girar en una dirección # esos8tomos se desviaran en un sentidoM los electrones de la otra mitad de 8tomosgiraran en sentido opuesto # estos 8tomos se desviaran en el sentido opuesto.

!1. ¿Qué nmero cu#ntico de-ne un ni+el? ¿"u#les nmeroscu#nticos de-nen un suni+el?

:l número cu8ntico principal de;ne el nivel # el número cu8ntico del momento

angular de;ne un subnivel

!!. ¿"u#les de los cuatro nmeros cu#nticos @n, l, ml, msA

determinan: aA la energa de un electr(n en un #tomo de

&idrogeno $ un #tomo polielectr(nico, cA el tamaBo de un orital

$ dA la orientaci(n de un orital en el espacio?a) <o tiene un número cu8ntico que de la energía de los dos n solo la da

para 8tomo de 4idrogeno pero no de un 8tomo polielectrónico.b) :s número cu8ntico del momento angular.c) :l número cu8ntico magn9tico

%.¿Qué es la con-guraci(n electr(nica? *escria el signi-cado del

principio de exclusi(n de 0auli, la regla de <und, el principio de

ufau.



Gon;guración electrónica del 8tomo es decir la manera en que est8ndistribuidos los electrones entre los distintos orbitales atómicos.6rincipio de exclusión de 6auli establece que no es posible que dos electronesde un 8tomo tengan los mismos cuatro números cu8nticos.'egla de Hund establece que la distribución electrónica m8s estable en lossubniveles es la que tiene el ma#or número de espines paralelos.

6rincipio de Jufbau establece que cuando los protones se incorporan al núcleode uno en uno para construir los elementos, los electrones se suman de lamisma forma a los orbitales atómicos.

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