Download LÍNEAS ESPECTRALES La firma de los átomos

Document related concepts

Átomo wikipedia , lookup

Modelo atómico de Bohr wikipedia , lookup

Átomo de hidrógeno wikipedia , lookup

Fórmula de Rydberg wikipedia , lookup

Electrón wikipedia , lookup

Transcript
LOS GRIEGOS
Demócrito, uno de estos pensadores griegos del siglo IV antes de
Cristo, se interrogó sobre la divisibilidad de la materia. A simple vista
las sustancias son continuas y se pueden dividir.
¿Es posible dividir la materia indefinidamente?
Demócrito pensaba que no, que llegaba un momento en que se
obtenían unas partículas que no podían ser divididas más; a esas
partículas más adelante se les denominó átomos, que en griego
significa indivisible
JONH DALTON
En 1805 este ingles publico la obra Nuevo sistema de la Filosofia
Quimica, en la cual rescataba las ideas propuestas por Democrito y
Leucipo dos mil años atrás. La razon que impulso a Dalton a proponer
una nueva teoria atomica fue la busqueda de una explicacion a las
leyes quiic que se habian deducido empiricamente hasta el
momento, como la ley de la conservacion de la materia y la de las
proporciones definidas.
Entre 1803 y 1808 enunció la
Teoría atómica, proponiendo
como modelo del átomo una
esfera Indivisible. Murió en Julio
27 de 1844.
JONH DALTON
Mediante la teoría atómica de Dalton es
posible diferenciar entre átomo, elemento,
molécula, compuesto y mezcla
Compuesto
Átomos
Mezcla
La naturaleza eléctrica de la materia
1890 Descubrimiento de los rayos catódicos
Sir William Crookes Químico inglés. (17 de junio de
1832- 4 de abril de 1919) Uno de los científicos más
importantes en la Europa del Siglo XIX, tanto en el
campo de la física como en el de la química.
Su trabajo más importante fue la investigación sobre la
conducción de la electricidad en los gases. Inventó el
tubo de Crookes (tubos de vacio), para el estudio de las
propiedades de los rayos catódicos.
La naturaleza eléctrica de la materia
1890 Descubrimiento de los rayos catódicos como
evidencia de partículas subatómicas
Los rayos catódicos son corrientes de electrones
observados en tubos de vacío, es decir los tubos
de cristal que se equipan por lo menos con dos
electrodos, un cátodo (electrodo negativo) y un
ánodo (electrodo positivo) en una configuración
conocida como diodo.
Cuando se calienta el cátodo, emite una cierta
radiación que viaja hacia el ánodo. Si las paredes
internas de vidrio detrás del ánodo están
cubiertas con un material fosforescente, brillan
intensamente.
La naturaleza eléctrica de la materia
El experimento de la Cruz de Malta es una evidencia de que los rayos
catódicos viajan en línea recta y pueden ser bloqueados por un objeto
metálico
Sir Joseph John Thomson
Nació en Cheetham Hill, un
suburbio de Manchester en
Diciembre 18 de 1856. Fue
profesor
de
física
experimental en Cambridge.
Murió en Agosto 30 de 1940
En 1897 logró medir la relación de las cargas
eléctricas con la masa de los electrones
utilizando un tubo de rayos catódicos.
Descubrió unas partículas que luego serían
llamadas electrónes.
SIR JOSEPH JOHN THOMSON
Creyó que el átomo estaba
formado por una esfera de carga
positiva
en
la
que
se
encrustaban, como pasas en un
pastel, los electrones.
Recibió el premio Nobel de Física en 1906 por
el descubrimiento del electrón.
Modelo atómico de
John Dalton
El átomo como una esfera
indivisible, indestructible, increable
e intransformable. 1803 – 1808.
Modelo atómico de
Joseph J. Thomson
El átomo como una esfera neutra de
masa cargada positivamente y
sobre la cual flotan los electrones
modelo de ponqué o pudín de
pasas. 1898 – 1904.
ERNEST RUTHERFORD
Según él, los electrones giran alrededor del
núcleo como lo hacen los planetas con respecto
al Sol.
ERNEST RUTHERFORD
NIELS BOHR
Nació en Copenhague el 7 de octubre de 1885,
proveniente de una adinerada familia judía. Tras
doctorarse en la Universidad de Copenhague en
1911, completó sus estudios en Manchester,
Inglaterra a las órdenes de Ernest Rutherford.
En 1943 Bohr escapó a Suecia para evitar su
arresto, viajando posteriormente a Londres. Una
vez a salvo, apoyó los intentos anglo-americanos
para desarrollar armas atómicas, en la creencia
errónea de que la bomba alemana era inminente,
y trabajó en Los Álamos, Nuevo México (EE.UU.)
en el Proyecto Manhattan.
NIELS BOHR
Basándose en las teorías de Rutherford, publicó
su modelo atómico en 1913, introduciendo la
teoría de las órbitas cuantificadas, que en la
teoría mecánica cuántica consiste en la
características de que, en torno al núcleo
atómico, el número de electrones en cada órbita
aumenta desde el interior hacia el exterior.
En su modelo, además, los electrones podían
caer (pasar de una órbita a otra) desde un
orbital exterior a otro interior, emitiendo un fotón
de energía discreta, hecho sobre el que se
sustenta la mecánica cuántica.
En 1922 recibió el Premio Nobel de Física por
sus trabajos sobre la estructura atómica y la
radiación.
NIELS BOHR
NIELS BOHR
NIELS BOHR
Modelo atómico de
Ernest Rutherford
En el átomo toda la masa y la
totalidad de la carga positiva
estaban agrupadas en el
centro: el núcleo, alrededor
del
cual
giraban los
electrones, siendo
neutro.
1911.
Modelo atómico de
Niels Bohr
En
este
modelo
los
electrones giran en orbitas
circulares
alrededor del
núcleo, ocupando la órbita
de menor energía posible,
o sea la órbita más cercana
al núcleo. Hay absorción y
emisión de energía. 1913.
LA LUZ
La luz (del latín lux, lucis) es
una onda electromagnética,
compuesta por partículas
energizadas
llamadas
fotones, capaz de ser
percibida por el ojo humano y
cuya frecuencia o energía
determina su color.
LA LUZ COMO ONDA
Partes de una onda
LA LUZ COMO ONDA
Partes de una onda
LA LUZ COMO ONDA
Partes de una onda
LA LUZ
Descomposición de la luz
LA LUZ
Descomposición de la luz
Cada
color
tiene
una
determinada longitud de onda y
frecuencia. Los colores forman
la región visible del espectro.
Cada color es asociado con una
cantidad particular de energía.
LA LUZ
Espectro electromagnético
Una pequeña longitud de onda y alta frecuencia, es una onda que
posee más energía. Una gran longitud de onda y baja frecuencia, es
una onda que posee menos energía.
LA LUZ
Espectro electromagnético
Las ondas de radio son ondas de baja energía y la radiación gama es
de alta energía. La luz visible ocupa una estrecha parte del espectro,
siendo el color violeta más energético que el color rojo.
LA LUZ
Espectro electromagnético
LA LUZ
Espectro electromagnético
LÍNEAS ESPECTRALES
La firma de los átomos
A finales del siglo XIX, los físicos sabían que había
electrones dentro de los átomos y que la vibración
de los electrones producía luz y otras radiaciones
electromagnéticas.
Pero quedaba aún un curioso misterio por resolver.
¿Por qué cuando la llama del cloruro de sodio (NaCl)
es quemada produce un color amarillo característico,
similar cuando se quema un tubo de ensayo (el cual
contiene iones sodio)?
LÍNEAS ESPECTRALES
La firma de los átomos
¿Por qué los metales producen diferentes colores característicos?
Litio
Estroncio
Calcio
Potasio
Cobre
Magnesio
LÍNEAS ESPECTRALES
La firma de los átomos
¿Por qué los metales producen diferentes colores característicos?
Estos colores son obtenidos cuando a iones metálicos en
estado gaseoso se les suministra energía ¿pero por qué?
LÍNEAS ESPECTRALES
La firma de los átomos
¿Por qué los tubos de descarga producen colores característicos según
el gas que contengan en su interior?
LÍNEAS ESPECTRALES
La firma de los átomos
LÍNEAS ESPECTRALES
Líneas espectrales del hidrógeno
LÍNEAS ESPECTRALES
Líneas espectrales del hidrógeno
LÍNEAS ESPECTRALES
Helio
Oxígeno
LÍNEAS ESPECTRALES
Cloro
Fósforo
LÍNEAS ESPECTRALES
Helio
Mercurio
LÍNEAS ESPECTRALES
MODELO ATÓMICO MODERNO Ó
MODELO MECÁNICO-ONDULATORIO
Este modelo es la explicación actual
sobre el comportamiento del átomo.
Este se basa en la teoría cuántica,
que es la teoría física basada en la
utilización del concepto de unidad
cuántica
para
describir
las
propiedades dinámicas de las
partículas
subatómicas
y
las
interacciones entre la materia y la
radiación.
MODELO ATÓMICO MODERNO Ó
MODELO MECÁNICO-ONDULATORIO
Wolfgang Ernst Pauli (Viena, 25 de
abril de 1900 - Zúrich, 15 de
diciembre de 1958) fue un físico
austríaco, nacionalizado suizo y
luego estadounidense. Se cuenta
entre los padres fundadores de la
mecánica cuántica; es suyo el
principio de exclusión, según el cual
“es imposible que dos electrones -en
un mismo átomo- puedan tener la
misma energía, el mismo lugar, e
idénticos números cuánticos” 1925.
MODELO ATÓMICO MODERNO Ó
MODELO MECÁNICO-ONDULATORIO
Werner Karl Heisenberg (nace en Würzburg, Alemania, 5 de diciembre
de 1901 y muere en Munich, 1 de febrero de 1976). Físico alemán.
Esto lleva a enunciar el Principio de incertidumbre en 1927 “no se puede
determinar, simultáneamente y con precisión arbitraria, la posición y la
velocidad de una partícula”.
En 1932 recibe el premio Nobel de Física.
MODELO ATÓMICO MODERNO Ó
MODELO MECÁNICO-ONDULATORIO
Erwin Rudolf Josef Alexander
Schrödinger (nace el 12 de agosto
1887 en Viena, Erdberg; muere el 4
de enero 1961) era un físico
austríaco, nacionalizado irlandés,
que
realizó
importantes
contribuciones en los campos de la
mecánica
cuántica
y
la
termodinámica. Recibió el Premio
Nobel de Física en 1933 por haber
desarrollado
la
ecuación
de
Schrödinger en 1927.
MODELO ATÓMICO MODERNO Ó
MODELO MECÁNICO-ONDULATORIO
LÍNEAS ESPECTRALES
LÍNEAS ESPECTRALES
CONFIGURACIÓN
ELECTRÓNICA