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MODELOS ATÓMICOS
UNIDAD 4
FRANCISCO JAVIER GORDILLO ORTIZ
COLEGIO Mª INMACULADA. ZAFRA BADAJOZ
3º ESO
MODELOS ATÓMICOS
DEMOCRITO DE ABDERA (418 a .C.)
PRIMERA TEORIA SOBRE LA
CONSTITUCION DE LA MATERIA.
HABLO DE LA DISCONTINUIDAD DE LA
MATERIA Y QUE ESTABA FORMADA
POR PEQUEÑAS PARTES LLAMADAS
ÁTOMOS Y EL VACIO QUE RESULTABA
ENTRE ELLOS.
TAMBIEN DIJO QUE LOS ATOMOS
ERAN ETERNOS, INDIVISIBLES Y DE LA
MISMA NATURALEZA, PERO DIFERIAN
EN FORMA, TAMAÑO Y DISTRIBUCION
EN UN CUERPO.
MODELOS ATÓMICOS
MODELO ATÓMICO DE DALTON (1803)
PRIMERA TEORIA ATÓMICA CON CARÁCTER CIENTÍFICO.
LAS IDEAS FUNDAMENTALES DE LA TEORÍA SON:
(1) LA MATERIA ESTÁ CONSTITUIDA POR ÁTOMOS.
ÁTOMO DE SILICIO
Átomos
fotografiados con
microscopio de
efecto túnel.
ÁTOMO DE HIERRO
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MODELO ATÓMICO DE DALTON (1803)
PRIMERA TEORIA ATÓMICA CON CARÁCTER CIENTÍFICO.
LAS IDEAS FUNDAMENTALES DE LA TEORÍA SON:
(2) LOS ÁTOMOS SON INDIVISIBLES Y NO SE MODIFICAN
DURANTE LAS REACCIONES QUÍMICAS.
2H2+O2 → 2H2O
MODELOS ATÓMICOS
MODELO ATÓMICO DE DALTON (1803)
PRIMERA TEORIA ATÓMICA CON CARÁCTER CIENTÍFICO.
LAS IDEAS FUNDAMENTALES DE LA TEORÍA SON:
(3) TODOS LOS ÁTOMOS DE UN ELEMENTO QUÍMICO SON
IGUALES ENTRE SÍ Y DISTINTOS DE LOS ÁTOMOS DE
OTRO ELEMENTO QUÍMICO.
Átomos de SILICIO
Átomos de HIERRO
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MODELO ATÓMICO DE DALTON (1803)
PRIMERA TEORIA ATÓMICA CON CARÁCTER CIENTÍFICO.
LAS IDEAS FUNDAMENTALES DE LA TEORÍA SON:
(4) LOS COMPUESTOS SE FORMAN POR LA UNIÓN DE
ÁTOMOS DE DISTINTOS ELEMENTOS.
OXÍGENO
+ HIDRÓGENO
= AGUA
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MODELO ATÓMICO DE DALTON (1803)
MODELOS ATÓMICOS
MODELO ATÓMICO DE THOMSON (1902)
FENÓMENOS QUE DEMUSTRAN LA RELACIÓN ENTRE LA
CONSTITUCIÓN DE MATERIA Y LA PRESENCIA DE ELECTRICIDAD:
Frotar objetos entre si (Electricidad electroestática).
El paso de corriente eléctrica descompone algunos
compuestos en sus partículas más elementales
(Electroforesis).
Formación de partículas eléctricas cuando sometes a un
elevado potencial eléctrico a un gas encerrado en un
recipiente a baja presión.
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MODELO ATÓMICO DE THOMSON (1902)
DESCUBRIMIENTO DEL ELECTRÓN EN 1897 (RELACIÓN
DIRECTA ENTRE LA MATERIA Y LA ELECTRICIDAD).
LOS ELECTRONES TIENEN CARGA ELÉCTRICA
NEGATIVA Y SON IDÉNTICOS EN TODOS LOS
ELEMENTOS QUÍMICOS.
PARTICULAS SUBATÓMICAS
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EXPERIMENTO DE RUTHERFORD (1911)
LANZAMIENTO DE PARTÍCULAS a (CON CARGA POSITIVA) SOBRE
UNA LÁMINA FINA DE ORO Y RODEADA DE UN NEGATIVO
FOTOGRÁFICO PARA EVIDENCIAR LOS IMPACTOS.
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EXPERIMENTO DE RUTHERFORD (1911)
RESULTADOS:
LA MAYORÍA DE LAS PARTÍCULAS a TRASPASAN LA LÁMINA DE ORO.
UNA MINORÍA SE VEN DESPLAZADAS.
ALGUNA INCLUSO REBOTA HACIA ATRÁS.
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EXPERIMENTO DE RUTHERFORD (1911)
CONCLUSIONES:
 LA MAYORÍA DE LAS PARTÍCULAS a TRASPASAN LA LÁMINA DE ORO.
El núcleo es mayoritariamente hueco.
 UNA MINORÍA SE VEN DESPLAZADAS.
Porque rozan o chocan con algunos núcleos.
ALGUNA INCLUSO REBOTA HACIA ATRÁS.
Porque chocan de frente con los núcleos.
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MODELO ATÓMICO NUCLEAR (ACTUAL)
EN EL ÁTOMO ENCONTRAMOS DOS REGIONES:
EL NÚCLEO: pequeño, con casi toda la masa
y contiene los PROTONES (+) y los
NEUTRONES (0). La masa del neutrón es
ligeramente mayor que la del protón.
LA CORTEZA: muy voluminosa, sin apenas
masa y contiene los ELECTRONES (-).
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MODELO ATÓMICO NUCLEAR (ACTUAL)
EL RADIO DE LOS
ÁTOMOS SE SUELE
MEDIR EN ÁNGSTROMS
1 ángstrom = 10-10 m.
El núcleo es unas 100000
veces menor que el
átomo entero: si el átomo
tuviera el tamaño de un
campo de fútbol, el núcleo
sería como una canica.
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MODELO ATÓMICO NUCLEAR
EL NÚMERO ATÓMICO (Z) = Nº de Protones = Nº de Electrones
EL NÚMERO MÁSICO (A) = Nº de Protones + Nº de Neutrones
CARBONO (C) :
Z=6
A = 12
N=A-Z
A=Z+N
TIENE 6 Protones + 6 Electrones + (14 - 6 = 6) Neutrones.
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MODELO ATÓMICO NUCLEAR
CARBONO (C) :
Z=6
A = 12
Tiene 6 Protones + 6 Electrones + (14 - 6 = 6) Neutrones.
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MODELO ATÓMICO NUCLEAR
ALUMINIO (Al) :
Z = 13
A = 27
N=A-Z
A=Z+N
TIENE 13 Protones + 13 Electrones + (27 - 13 = 14) Neutrones.
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PROTONES: 11
ELECTRONES: 11
NEUTRONES: 12
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MASA ATÓMICA
Son masa atómicas relativas
Relativizadas a un átomo muy importante en la naturaleza.
CARBONO (C12) :
1,66.10-27 Kg.
Z=6
A = 12
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ISÓTOPOS
Átomos con el mismo (Z) pero distinto (A).
Tienen igual número de protones y electrones, pero difieren el número de
neutrones. Ejemplo) el hidrógeno (H) presenta tres isótopos:
Como masa atómica
del elemento se toma
un valor promedio de
las distintas masa de
los isótopos, teniendo
en cuenta la
abundancia relativa de
cada uno de ellos.
Por eso muchos
elementos presentan
decimales en su masa
atómica. Cl (35,45u.) o B
(10,81u.)
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ISÓTOPOS
¿Como se calcula la masa atómica
de un elemento con varios
isótopos?
El Litio (Li) presenta una
abundancia del 7,4% de
Li-6 y un 92,6% de Li-7.
M = 6 . 7,4/100 + 7 . 92,6/100 = 6,93u.
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Actividades 4, 5 y 6 de la página 59.
Actividad 7 de la página 61.
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CORTEZA ELECTRÓNICA
Los electrones se colocan en capas
sucesivas: 1(K), 2(L), 3(M), 4(N), …
En la capa 1 o K únicamente caben 2 e-.
En la capa 2 o L entran 8 e-.
En la capa 3 o M caben 18 e-.
En la capa 4 o N se admiten hasta 32 e-.
Por lo tanto en la capa o nivel n se pueden situar 2n2
electrones.
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CORTEZA ELECTRÓNICA
Pero las capas a su vez presentan subcapas o subniveles.
Subnivel s: entran 2 electrones como máximo.
Subnivel p: entran 6 electrones como máximo.
Subnivel d: entran 10 electrones como máximo.
Subnivel f: entran 14 electrones como máximo.
La capa 1 o K presenta únicamente subnivel s (2 e-) máximo.
La capa 2 o L presenta subnivel s y p (2+6=8 e-) máximo.
La capa 3 o M presenta subniveles s, p y d (2+6+10=18 e-) máximo.
La capa 4 o N y sucesivas, presentan subniveles s, p, d y f
(2+6+10+14=32 e-) máximo.
Representación de la distribución de
electrones en un átomo:


En el átomo de CLORO: Z= 17, presenta 17 electrones
que se distribuyen de la siguiente manera: 1s2,2s2 p6, 3s2
p 5.
En el átomo de SODIO: Z= 11, presenta 11 electrones que
se distribuyen de la siguiente manera: 1s2,2s2 p6, 3s1.
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LOS ÁTOMOS VIENEN DEFINIDOS POR SU NÚMERO ATÓMICO (Z).
EN UN ÁTOMO ESTABLE DEBEN DE COINCIDIR EL NÚMERO
DE PROTONES Y EL DE ELECTRONES, PARA QUE EXISTA UN
EQUILIBRIO ELÉCTRICO.
PERO EL NÚMERO DE NEUTRONES ES VARIABLE.
SI UN ÁTOMO SE DESESTABILIZA, SIEMPRE ES A
CAUSA DE LA PÉRDIDA O GANANCIA DE
ELECTRONES.
Pierden electrones
CATIONES (+)
Ganan electrones
ANIONES (-)
C12 y C14
ISÓTOPOS
IONES
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IONES
CATIONES (+)
Na+ , Mg2+ ó Al3+
ANIONES (-)
Cl - , O2-, ó S2-
Realicemos el ejercicio resuelto-5 de la página 63.