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Tema N°1:Propiedades del núcleo
atómico
Temas:
• Núcleo atómico
• Isótopos
• Qué Mantiene unidas a las partículas del núcleo
Objetivos y aprendizajes de
la unidad
Objetivos de la clase
• Reconocer que el núcleo atómico posee una enorme cantidad de
energía la cual puede ser muy beneficiosa como muy perjudicial
para nosotros los seres humanos.
• Calcular la cantidad de protones, electrones, neutrones, numero
másico y peso atómico de ciertos elementos.
• Recordar los que es un átomo, los modelos atómicos que existen, a
que nos referimos con masa atómica, peso atómico y número
atómico.
¿Qué es un átomo ?
• La unidad más pequeña posible de un elemento químico.
• El filósofo griego Demócrito postuló, sin evidencia científica, que el
Universo estaba compuesto por partículas muy pequeñas e indivisibles, que
llamó "átomos".
• Compuesto por partículas subatómicas: - Protón, neutrón y electrón.
•Protón:
- Descubierto por Ernest Rutherford a principios del siglo XX
- El número de protones en el núcleo atómico. (Z)
- Los protones poseen carga eléctrica positiva y una masa
1.836 veces mayor de la de los electrones.
•Neutrón:
- Fueron descubiertos en 1930 por dos físicos alemanes, Walter
Bothe y Herbert Becker.
- Partícula elemental que constituye parte del núcleo de los
átomos
- Los neutrones carecen de carga eléctrica.
•Electrón:
- Partícula elemental que constituye parte de cualquier átomo,
descubierta en 1897 por J. J. Thomson.
- La masa del electrón es 1836 veces menor que la del protón y
tiene carga opuesta (negativa).
Si un átomo capta o pierde electrones, se convierte en un ion.
- Catión: son iones cargados negativamente, ganan
electrones.
- Anión: iones cargados positivamente, pierden electrones.
Isotopo: átomos con igual numero atómico, pero distinto
numero másico.
MODELOS ATOMICOS.
John Dalton (1808)
• La materia está formada por partículas muy
pequeñas llamadas átomos, los cuales son
indivisibles y no se pueden destruir.
• Los átomos de elementos iguales tienen
características iguales, mientras los átomos
de
compuestos
diferentes
tienen
característica diferentes.
• El átomo nunca se divide, aun cuando se
combine en una reacción química.
• Los átomos al combinarse para formar
compuestos, mantienen relaciones simples.
• Los átomos de diferentes compuestos se
combinan en proporciones y forman más de
un compuesto.
• Los compuestos químicos se forman al
combinarse átomos de dos o más
compuestos.
• J.J.Thompson. (1897)
«Budín de pasas»
Demostró que dentro de los átomos
hay unas partículas diminutas, con
carga eléctrica negativa, a las que se
llamó electrones
• Rutherford (1909)
• Representa un avance sobre el modelo de Thomson, pues mantiene que el
átomo se compone de una parte positiva y una negativa.
• El átomo estaba formado por un núcleo y una corteza, el núcleo era la parte
positiva y contenía el peso del átomo, mientras que la corteza eran electrones
girando alrededor de este núcleo.
NIELS BOHR (1913)
El átomo sólo emite radiación
electromagnética cuando uno de
sus electrones pasa de un estado
de mayor energía a uno de menor
energía”.
Postulados:
• El
átomo de hidrógeno está
constituido por un núcleo con carga +,
y un electrón.
• Existe
un conjunto discreto de
estados energéticos en los cuales el
electrón puede moverse sin emitir la
radiación electromagnética.(estados
estacionarios)
• Cada órbita tiene una energía
asociada. La más externa es la de
mayor energía.
• Los electrones pueden saltar de una a
otra órbita. Si lo hace desde una de
menor energía a una de mayor energía
absorbe un cuanto de energía (una
cantidad).Si pasa de una de mayor a
una de menor, pierde energía en forma
de radiación (luz).
Átomo y su estructura
Rutherford
El átomo posee un núcleo donde se concentra
más del 99% de la masa que tiene carga
positiva.
Bohr
Asigno a los electrones lugares definidos en
órbitas que giraban en torno al núcleo.
Chadwick
Descubrió otra partícula presente en el átomo;
el neutrón, que carece de carga eléctrica y
posee una masa muy semejante a la del
protón.
Finalmente …
• Se llegó a definir la estructura básica del núcleo del
átomo, que Contiene en su interior protones (partículas
positivas, p+) y neutrones (partículas neutras, n) y
orbitando a su alrededor están los electrones (partículas
negativas, e-). Las partículas que se encuentran en el
interior del núcleo reciben el nombre de nucleones.
Propiedades del Núcleo
átomico
Propiedades del núcleo
• Número atómico Z: cantidad de protones de un núcleo
• Número Neutrónico N: cantidad de neutrones de un
núcleo
• Número de masa A: cantidad de nucleones de un núcleo,
A=N+Z
• Unidad de Masa Atómica (uma) u ~ 1,66053873 x 10-27
kg
Isotopos
ISÓTOPOS: núcleos con la
misma Z pero diferente A
• El químico inglés Frederick Soddy
(1877-1956)
demostró
experimentalmente la existencia de
varios átomos que, perteneciendo a un
mismo elemento, no tenían la misma
masa. Los llamó isótopos. Por ejemplo,
el neón tiene tres tipos de átomos:
algunos con A=20, y otros con A=21
yA=22. Como el neón posee un Z=10,
todos tienen 10 protones en su núcleo,
solo varía el número de neutrones, es
decir, son todos isótopos del neón.
¿Qué mantiene unidas a las
partículas del núcleo?
• Unión muy intensa capaz de vencer la repulsión entre
protones
• Mantener unido al núcleo; esta fuerza se llama interacción
nuclear fuerte.
• Fuerza atractiva de corto alcance
2 Protones
Entre 1 protón y
electrón
2 neutrones
Mayor interacción mayor
estabilidad del núcleo
¿De dónde proviene la energía que
mantiene unidas a las partículas
del núcleo?
Protones+ Neutrones= Mayor masa
Protones y Neutrones= Menor masa
Rutherford
A
Protones
Neutrones
El Átomo esta
parcialmente vacio
Tiene un centro con
carga positiva
Los Electrones Giran
alrededor del Núcleo
Isótopos
Interacción
Nuclear