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Química
• Historia del átomo
• Moléculas
¿Cómo está construida la materia?
¿Cuáles son las partículas que componen el átomo?
¿Son todos los átomos iguales?
¿En qué se diferencian unos elementos de otros?
Temas de la sesión
• Modelos atómicos
• Modelo mecano-cuántico
• Organización de la materia
• Tabla periódica y propiedades periódicas
¿Cómo está construida la materia?
A lo largo del tiempo, distintos modelos
atómicos fueron postulados para poder
responder a esta pregunta.
Todo empezó con Demócrito (460-371 A.C) quien
visualizaba el universo conformado por
partículas primarias, indivisibles e invariables.
¡Triste época la nuestra! Es más fácil
desintegrar un átomo que un prejuicio
(Albert Einstein)
Modelos Atómicos
(1808) John Dalton expuso su teoría atómica “La materia
esta formada por partículas muy pequeñas llamadas
átomos que son indivisibles y no se pueden destruir,
dentro de las cuales no hay nada (está el vacío). Los
átomos se pueden unir para crear combinaciones de
átomos que forman los compuestos químicos.”
(1897) Joseph John Thomson “Propuso un modelo de
átomo que consistía en una esfera maciza cargada
positivamente, en la que se hallaban incrustados los
electrones, con carga negativa, como un pudín de
pasas.”
(1911) Ernest Rutherford demostró que los átomos no
eran macizos, como se creía, sino que están vacíos en su
mayor parte y en su centro hay un diminuto núcleo
cargado positivamente. Dedujo que el átomo debía estar
formado por una corteza con los electrones girando
alrededor de un núcleo central cargado positivamente.
Modelos Atómicos
(1913) Niels Bohr Propuso un nuevo modelo
atómico, según el cual los electrones giran alrededor
del núcleo en unos niveles bien definidos.
(1916) Arnold Sommerfeld modificó el modelo de
Bohr. Los electrones se mueven alrededor del núcleo
en orbitas circulares o elipticas. A partir del segundo
nivel energético existen dos o más subniveles en el
mismo nivel.
(1926) Erwin Schrödinger Postuló el modelo actual
del átomo, abandonó la idea de orbitas precisas, y
las sustituyo por descripciones de las regiones del
espacio (llamada orbitales) donde es más probable
que se encuentren los electrones.
Modelo atómico de Thomson
Experimento con rayos catódicos
Modelo atómico de Rutherford
Experimento de la lámina de oro
Modelo atómico de Bohr
Emisión energética del átomo de Hidrógeno
Modelo Mecano-cuántico
Consideraciones:
• Principio de Incertidumbre de Heisemberg
• Principio de mínima energía
• Principio de exclusión de Pauli
• Principio de aufbau
El Átomo
“Hoy sabemos que el átomo es la unidad más
pequeña de un elemento, divisible y que está
formado por partículas más pequeñas, llamadas
partículas subatómicas.”
Partículas subatómicas
Núcleo
Protones: partículas de carga
positiva (+).
Neutrones: partículas pero sin
carga.
Fuera del núcleo
Electrones: partículas con
carga negativa (-)
Elemento molécula y compuesto
Molécula
Es la unidad más pequeña de una sustancia pura o de un
compuesto, y se encuentran unidas por enlaces químicos.
Ej: agua.
Elemento
Son Sustancias que no pueden ser descompuestas en otras más
simples, mediante una reacción química o física. Cada elemento esta
formado por una clase especial de átomos, ejemplo el cobre solo esta
formado por átomos de cobre
Elemento molécula y compuesto
Compuestos
Son sustancias puras cuyas moléculas están formadas por
dos o más elementos. Siempre poseen la misma composición,
ejemplo el agua siempre estará formada por dos átomos de
hidrogeno y uno de oxigeno
Glucosa
Acido
Clorhídrico
Agua
Elementos de la tabla periódica
Elemento
químico
Número de
protones en el
núcleo
Número de
protones más
neutrones
A = p+ + nº
Z = p+
A - Z = Numero de neutrones (n)
“ Recuerda un elemento neutro tiene el mismo numero de protones y electrones”
Periodo: los
elementos que
se encuentran
.
en filas
horizontales.
Exisnten 7
periodos.
Alcalinos Térreos
elementos que
se encuentran
en filas
verticales
Alcalinos
Grupo: los
Es una clasificación de los elementos que permite
identificar , comparar y relacionar propiedades. Esta
organizada de acuerdo al orden creciente del peso
atómico de cada elemento.
Halógenos
La tabla periódica
Gases Nobles
Fue creada en
1869 por
Mendeleiev
Números cuánticos
Nivel (n): es el 1° numero cuántico, tienen
números enteros y determinan el tamaño del
orbital (1, 2, 3…).
Subnivel (l) : 2° numero cuántico, representa el
momento angular, es decir la región donde se
mueve el electrón (s, p, d, f).
Orbital (m): 3° numero cuántico llamado
numero magnético, describen el espacio en
donde existe la mayor probabilidad de
encontrar electrones (2 l + 1).
Spin (ms): 4° numero cuántico indica el giro
que el electrón hace alrededor de sí mismo
(+1/2, -1/2).
Configuración electrónica
Corresponde a la ubicación de los electrones en los
orbitales de los diferentes niveles de energía
• Capa de valencia:
Corresponde al último nivel de energía. Los electrones
que se encuentran en el, se pueden ganar, perder o
compartir al formar enlaces químicos.
Propiedades de la Tabla periódica
Radio atómico:
Medida del tamaño de un átomo.
Es decir la distancia más corta
entre dos átomos que se tocan.
El volumen atómico es el espacio que
ocupa el átomo de un elemento, y se
calcula dividiendo la masa atómica del
elemento entre su densidad
Energía
o
potencial
de
ionización:
Energía requerida para separar un electrón de un
átomo. En los elementos de una misma familia o
grupo, disminuye a medida que aumenta el
número atómico, es decir, de arriba abajo
Propiedades de la Tabla periódica
Electroafinidad: es la
energía liberada cuando se
adiciona un electrón a los
iones, moléculas y/o átomos.
Electronegatividad:
tendencia que tiene un átomo
en una molécula, a atraer
electrones.
Propiedades de la Tabla periódica
Punto de Fusión
• temperatura a la cual una sustancia
en fase sólida pasa a la fase líquida
Punto de ebullición
• Temperatura a la cual una sustancia
en fase líquida pasa a fase gaseosa