Download Descargar - Química I

Departamento de Ciencia y Tecnología
QUIMICA 1
Comisión B
Dra. Silvia Alonso
([email protected])
Lic. Evelina Maranzana ([email protected])
ESTRUCTURA ATÓMICA
• Fundamentos
de la Teoría
Atómica
• Modelos
Atómicos
• Estructura
atómica
• Propiedades
periódicas de los
elementos
EL CONCEPTO DE ÁTOMO
Los filósofos atomistas:
Demócrito de Abdera (460 - 360 AC),
Epicuro de Samos (341 - 270 AC),
Tito Lucrecio (98 - 54 AC).
Como tantos otros conceptos griegos,
el del átomo lo desarrollan en base a
la lógica y la argumentación y no a la
experimentación
EL CONCEPTO DE ÁTOMO
La idea de que el mundo que nos
rodea está constituido de una gran
cantidad de partículas infinitesimales
e idénticas llamadas moléculas, y
que a su vez esta inmensa cantidad
de diferentes moléculas son
simplemente diferentes arreglos de
grupos de átomos, no tiene más de
150 años.
EL CONCEPTO DE ÁTOMO
La materia no puede ser subdividida
infinitamente.
Las propiedades de la sustancias no
son las de sus átomos, sino la de la
forma cómo estos se combinan.
Los átomos están en constante
movimiento.
Los átomos están separados entre si
por el vacío, en el cual se mueven.
LA MICROESTRUCTURA
DEL ÁTOMO
La conducción eléctrica a
través de los gases.
Radiactividad.
Espectroscopía
Rayos-X.
ESTRUCTURA ATOMICA
DE LA MATERIA
Enunciados de Dalton:
• Todo elemento está compuesto de
átomos.
• Todos los átomos de un mismo
elemento son iguales.
• Elementos diferentes tienen átomos
con propiedades diferentes.
• Los compuestos están formados por
átomos de más de un elemento.
• Los átomos no se cambian por tipos
diferentes de átomos por reacciones
químicas. Se reordenan
TUBOS DE DESCARGA
Crooks y Thomson
• Cátodo: Polo
negativo
conectado a la
corriente
• Anodo: Polo
positivo, cierra
el circuito
• Un gas a muy
baja presión
entre ellos
•
CARGA ELECTRICA
• Es una de las propiedades
primarias de la materia, como lo
es la masa.
• Los objetos con carga eléctrica
interactúan entre si.
• Existe una fuerza eléctrica y un
campo eléctrico
• Experimentaron descomponiendo
sustancias con corriente eléctrica
TUBOS DE DESCARGA
RAYOS CATÓDICOS
EL ELECTRON
• Tubo de descarga de Thomson
• Las partículas de los rayos
catódicos interactuaban con un
campo eléctrico (que desvía la
pantalla hacia arriba) y otro
magnético que actuaba en sentido
contrario
• Cuando las magnitudes de ambas
fuerzas se igualaban la trayectoria
era rectilínea
PRIMER MODELO
ELECTRONICO DEL ATOMO
•Modelo de
Thomson
• Al descubrir el
electrón con
carga negativa,
se postuló la
existencia de
una carga
positiva para
compensarlo,
ya que la
materia es
eléctricamente
neutra.
GOTA DE ACEITE
(MILLIKAN)
Los rayos X dan carga
negativa. Al aumentar voltaje,
aumenta la carga y caen lento.
A un voltaje determinado la
fuerza eléctrica y gravitacional
se igualan. Conociendo el
voltaje y la masa de la gota, se
conoce la carga.
GOTA DE ACEITE
(MILLIKAN)
EL ELECTRON
• Las partículas de los rayos tienen
carga negativa, -e, y masa, m.
• Relación
e/m = 1.759 x 1011
• La relación entre e/m del
hidrogeno era 2000 veces mayor
al de las partículas.
• O sea, la partícula (electrón) era
2000 veces mas ligera que el H, o
tenía 2000 veces mas carga.
RAYOS X
RAYOS EMITIDOS
COMPORTAMIENTO
α, β , γ
EXPERIMENTO DE
RUTHERFORD
• Dirige haz de partículas α hacia placa
delgada de oro. La mayoría la
atraviesan, otras se desvían muy poco
y el 0.001% son desviadas en ángulo
agudo o regresan.
EXPERIMENTO DE
RUTHERFORD
HIPOTESIS NUCLEAR DE
RUTHERFORD
• El átomo tiene espacio vacío
• Tiene un campo eléctrico muy
intenso en una zona muy
reducida de espacio que hace
posible el rebote de algunas
partículas α.
• Propuso la existencia del protón y
del neutrón.
• Pero fue Chadwick en 1932 quien
probó que la relación He:H es 4:1
CARACTERÍSTICAS DE LAS
PARTÍCULAS
FUNDAMENTALES
Partícula Carga Eléctrica
C
electrón
-1.6022 x10-19
protón
+1.6022x10-19
Masa
kg.
Masa Molar
g/mol
0.9109 x10-30
0.0005486
1672.62x10-30
1.0072697
neutrón
1.0086650
0.0
1674.95x10-30
MODELO DE
RUTHERFORD
ESTRUCTURA
ELECTRONICA
850 – 950°C
1050 – 1150°C
1450 – 1550°C
ESTRUCTURA
ELECTRONICA
• Los cuerpos calientes emiten
radiación electromagnética.
• Los cuerpos calientes despiden rayos
infrarrojos.
• Un cuerpo a muy alta temperatura se
pone rojo porque emite luz roja.
• Si la temperatura sube más, el
cuerpo se pone incandescente y
emite luz blanca.
ESTRUCTURA
ELECTRONICA
TEORIA DE M. PLANCK
• Los cuerpos del microcosmos
(electrones, nucleones, átomos y
moléculas) absorben y emiten luz de
manera discontinua, en pequeños
paquetes de energía llamados
cuantos de energía (latín QUANTUM
“cantidad elemental”
LA LUZ Y LOS FOTONES
• Einstein, basado en la teoría de Planck,
lanzo la hipótesis de que la luz estaba
formada por corpúsculos, que luego
fueron llamados fotones, con energía
E=hv
• Esto explicaba el fenómeno fotoeléctrico
(el desprendimiento de electrones de la
superficie de un metal que se ilumina
con luz de alta frecuencia.
LA LUZ Y LOS FOTONES
MODELO DE BOHR
• Los electrones en los átomos
presentan solo ciertos niveles
energéticos estables
• Basado en la teoría de Planck,
encontró que solo ciertas órbitas
eran factibles, con r=0.529n2, donde
r=radio atómico y n=número
cuántico principal
• Concluyó que la energía de los
electrones en el átomo no pueden
tomar cualquier valor.
• En la órbita n caben 2n2 electrones
MODELO DE BOHR
MODELO DE BOHR
MODELO DE
SOMMERFELD
EVOLUCION DEL MODELO
ATOMICO
NÚMEROS CUÁNTICOS
• n, principal, se refiere a la energía
de las órbitas, o los niveles
energéticos y al tamaño do órbita
• l , orbital, se refiere a un subnivel
energético, cuando hablamos de una
órbita especifica
• ml, magnético, se refiere a la
orientación del orbital
• ms, spin, se refiere al movimiento de
rotación del electrón
NÚMEROS CUÁNTICOS
CONFIGURACION
ELECTRONICA
CONFIGURACION
ELECTRONICA
CONFIGURACION
ELECTRONICA