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El átomo
Modelos atómicos
• Como no se podían ver
los átomos los
científicos crearon
modelos para
describirlos, éstos
fueron evolucionando a
lo largo de la historia a
medida que se
descubrieron nuevas
cosas.
Modelo atómico de Dalton(1808)
La materia está
formada por átomos
• Los átomos son indivisibles
• Los átomos de un mismo
elemento son todos
iguales.
• Los compuestos está
formados por átomos
distintos en una proporción
definida
¿Pero los átomos son
realmente indivisibles?
Fenómenos de electrostática ponen de
manifiesto que los cuerpos se pueden
cargar
• Electrización por
frotamiento
• Electrización por
contacto
• Electrización por
inducción
Puede que los átomos no sean
indivisibles
• Los fenómenos anteriores y otros ponen de
manifiesto la existencia de una relación entre
la materia y la carga eléctrica.
• Se buscan partículas con carga eléctrica .
• Se diseñan experimentos para encontrarlas.
• Thomson descubre las partículas negativas:
los electrones(1897)
Experimento de Thomson
LOS ÁTOMOS NO SON INDIVISIBLES
• Los átomos tienen partículas negativas
• Puesto que son neutros también tienen partículas
positivas(protones).
• La carga de una partícula negativa es igual a la de una
positiva pero con signo opuesto.
• El número de partículas negativas en un átomo es igual
al de partículas positivas
• Años después para explicar la masa de los átomos se
busco una nueva partícula esta fue descubierta en
1932
.
• Esa partícula el neutrón no tiene carga y tiene
prácticamente la misma masa que el protón.
Modelo atómico de Thomson
El átomo es como una sandía
• Thomson imaginaba el
átomo como una esfera
de carga positiva en la
que estaban
incrustados los
electrones, de tal forma
que la carga positiva
coincidía con la
negativa.
Unidades de masa
• Masa:¿cómo se mide la masa de los átomos?
• De forma relativa comparándola con una que
se toma como unidad
• Unidad de masa atómica
12
• 1u=1/12 masa C
-27
• 1u=1,66.10 kg
Las partículas subatómicas
masa
Partícula
carga
u
S.I.(kg)
Protón
1
1,67.10-27
Electrón
1/1840 9,1.10-31
Neutrón
1
1,67.10 27
-
e
S.I.(C)
+1
-1,6.10-19
-1
+1,6.10-19
0
0
Unidades de carga
• Cuando los átomos pierden o ganan
electrones quedan cargados + o –
• El electrón también es una unidad de
carga(carga de un electrón)
• Electrón= partícula electrón=unidad de carga
• Si se trata de la carga de un cuerpo esa unidad
es muy pequeña, en el S.I. utilizamos el
culombio(C)
-19
18
• 1e=1,6.10 C
1C=6,24.10 e
Los iones
• Los átomos al perder o ganar
electrones se convierten en iones
• + cationes
• - aniones
¿Cuál es la carga de los siguientes
iones?
• Los átomos son neutros
tienen el mismo nº de
protones y de electrones.
• Se transforman en
cationes si pierden
electrones(quedan
cargados positivamente)
• En aniones si ganan
electrones . Carga
negativa
Nuevas experiencias
• Para comprobar el modelo de Thomson se
realizan nuevas experiencias.
• Geiger y Marsden colaboradores de
Rutherford, bombardean una fina lámina de
oro con partículas α.
• Las partículas α son partículas positivas con
mucha energía emitidas por substancias
radiactivas.
Experiencia de Rutherford
Experiencia de Rutherford
Experiencia de Rutherford
• Experimento rutherford
Conclusiones de la experiencia
• El átomo está formado por un núcleo muy
pequeño y una corteza.
• En el núcleo están las partículas positivas y
casi toda la masa(protones y neutrones)
• La mayor parte del átomo está vacía.
• Los electrones - giran alrededor del núcleo
describiendo órbitas circulares.
La mayor parte del átomo está vacía
• El tamaño del núcleo es de unos
10-14m
• El tamaño del átomo es del
orden10-10m
• El núcleo es 10000 veces más
pequeño que el átomo
• Si el diámetro del núcleo fuese
como el de un balón de futbol el
del átomo sería comparable a la
longitud de 10 campos de futbol
Átomos , isótopos , iones
• Z = número atómico=nº de protones=nº de orden en la TP
• A= número másico=nº de neutrones+nº de protones
A-Z=nº de neutrones
Representación de un átomo
A
Z
X
Representación de un átomo
A
Z
X
12
6
C
12
6
C
Z=6
A=12
Nº protones=6 nºelectrones=6
Nº neutrones=A-Z=12-6=6
14
6
C
Z=6
A=14
Nº protones=6 nºelectrones=6
Nº neutrones=A-Z=14-6=8
Representación del modelo de
Rutherford
Experiencia de Rutherford
Modelo atómico de Bohr
•
•
•
•
Nuevos conocimientos hacen
necesario un nuevo modelo que los
tenga en cuenta
El modelo de Bohr explica el espectro
del hidrógeno.
Los gases al ser sometidos a una
diferencia de potencial muy elevada
emiten luz(radiación
electromagnética), esta radiación es
recogida en una pantalla,
obteniéndose un espectro de rayas
característico de ese gas .
Debe existir una relación entre la
estructura interna del gas y las rayas
que aparecen en el espectro
Modelo atómico de Bohr
• El núcleo del átomo es como lo
describía el modelo de
Rutherford.
• Los electrones giran en torno al
núcleo describiendo órbitas
circulares, con un radio
determinado.
• El electrón al girar en una
determinada órbita posee una
energía determinada
• Si el electrón salta de una órbita a
otra absorbe o emite energía
originando una línea del
espectro.
Distribución electrónica
• El número máximo de electrones
en cada órbita podemos
calcularlo mediante la fórmula
2n2
• n=1
2.12=2 electrones
• n=2
2.22=8
• n=3
2.32=18
• En la última órbita no puede
haber más de 8 electrones
EJERCICIO
• Completa el siguiente cuadro con la distribución electrónica
del átomo de cloro Z=17 y Z=19
• El número de órbitas coincide con el nº de período de la T.P.
• El nº de electrones en la mas externa coincide con la cifra de
las unidades del grupo de la T.P.(1,2,3,13-18)
n=1 n=2
n=3
Nº electrones
17(Cl)
2
8
7
Nº electrones
19(K)
2
8
8
n=4
1
n=5
n=6
n=7
TRABAJO RADIACTIVIDAD
•
Consiste:
•
•
•
Grupos de 2 alumnos
Presentación en Power Point
6 diapositivas como mínimo 12 como
máximo.(Textos ,imágenes gráficos , videos,
por lo menos dos de éstos)
Explicar alguno de los temas relacionados
con esta pregunta indicados a
continuación.
Indicar en una última diapositiva, las
fuentes de donde procede la información)
Exponer en clase en un tiempo aproximado
de 10 minutos
•
•
•
•
Temas:3º A
1.
2.
Fisión nuclear/Fusión nuclear
Fusión nuclear/Centrales
nucleares.
Fisión nuclear/Residuos
radiactivos
Aplicaciones de los isótopos
radiactivos.
Radiactividad natural.Tipos de
radiación./Marie Curie
3.
4.
5.
TRABAJO RADIACTIVIDAD
• Consiste:
•
•
•
•
•
•
Grupos de 2 alumnos
Presentación en Power Point
6 diapositivas como mínimo 12 como
máximo.(Textos ,imágenes gráficos ,
videos, por lo menos dos de éstos)
Explicar alguno de los temas
relacionados con esta pregunta
indicados a continuación.
Indicar en una última diapositiva, las
fuentes de donde procede la
información)
Exponer en clase en un tiempo
aproximado de 10 minutos