Transcript of ÁTOMOS Y MOLÉCULAS. ¿Cómo está formada la materia en su interior? Desde los tiempos de la...
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- TOMOS Y MOLCULAS
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- Cmo est formada la materia en su interior? Desde los tiempos de
la antigua grecia,los pensadores venan hacindose esta pregunta,
acerca de cmo estaba constituida la materia en su interior. Desde
los tiempos de la antigua grecia,los pensadores venan hacindose
esta pregunta, acerca de cmo estaba constituida la materia en su
interior. Demcrito (S.Va.c.) introduce el trmino de tomo como la
parte mas pequea de la materia. Demcrito (S.Va.c.) introduce el
trmino de tomo como la parte mas pequea de la materia. TOMO TOMO
sin divisin
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- Evolucin en el estudio de la materia. TEORA ATMICA DE DALTON:
Trataba de explicar las leyes de la poca sobre la composicin de las
sustancias (leyes ponderales). La materia est constituida por
unidades de pequeo tamao denominadas tomos. La materia est
constituida por unidades de pequeo tamao denominadas tomos. Todos
los tomos de un elemento son iguales en masa y propiedades. Todos
los tomos de un elemento son iguales en masa y propiedades. Los
tomos de diferentes elementos son diferentes en masa y propiedades.
Los tomos de diferentes elementos son diferentes en masa y
propiedades.
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- TEORA ATMICA DE DALTON(1766-1844). Los tomos se unen entre si
formando compuestos. Los tomos se unen entre si formando
compuestos. Los tomos de cada clase suele estar en una relacin
numrica constante. Los tomos de cada clase suele estar en una
relacin numrica constante. Los tomos compuestos tienen la misma
masa e identicas propiedades. Los tomos compuestos tienen la misma
masa e identicas propiedades.
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- CRITICA A LA TEORIA DE DALTON!!!! TOMOS INDIVISIBLES ? TOMOS
INDIVISIBLES ? TOMOS DE UN MISMO ELEMENTO IDENTICOS EN MASA Y
PROPIEDADES TOMOS DE UN MISMO ELEMENTO IDENTICOS EN MASA Y
PROPIEDADES ? TOMOS-COMPUESTOS ? TOMOS-COMPUESTOS ?
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- AVANCES EN EL ESTUDIO DE LA MATERIA En la ltima dcada del siglo
XIX y comienzos del XX se precipitaron una serie de descubrimientos
que dejaron en evidencia la teora de la indivisibilidad atmica. En
la ltima dcada del siglo XIX y comienzos del XX se precipitaron una
serie de descubrimientos que dejaron en evidencia la teora de la
indivisibilidad atmica. Estos descubrimientos dieron lugar a los
diferentes modelos atmicos. Estos descubrimientos dieron lugar a
los diferentes modelos atmicos.
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- MODELO DE THOMSON (1897). Se bas en su experiencia,con el tubo
de descarga. Se bas en su experiencia,con el tubo de descarga. En
el interior existe un gas sometido a una diferencia de potencial.
En el interior existe un gas sometido a una diferencia de
potencial. Desde polo negativo (ctodo) se emite una radiacin hacia
el polo positivo (nodo). Desde polo negativo (ctodo) se emite una
radiacin hacia el polo positivo (nodo). La radiacin es emitida por
el gas. La radiacin es emitida por el gas.
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- MODELO DE THOMSON.cont. Si la radiacin viaja en sentido del
ctodo(-) al nodo(+),su naturaleza ser NEGATIVA. Si la radiacin
viaja en sentido del ctodo(-) al nodo(+),su naturaleza ser
NEGATIVA. Adems estar formada por partculas discretas al terminar
impactando en forma de chasquidos en la placa del final del tubo.
Adems estar formada por partculas discretas al terminar impactando
en forma de chasquidos en la placa del final del tubo. Se haba
descubierto una partcula constitutiva de la materia :EL ELECTRN. Se
haba descubierto una partcula constitutiva de la materia :EL
ELECTRN.
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- MODELO DE THOMSON En base a su experiencia desarrolla su modelo
del tomo de la siguiente forma: En base a su experiencia desarrolla
su modelo del tomo de la siguiente forma: El tomo posee partculas
negativas llamada electrones. El tomo posee partculas negativas
llamada electrones. Intua,dada la neutralidad de la materia, la
existencia de carga positiva en el tomo. Intua,dada la neutralidad
de la materia, la existencia de carga positiva en el tomo. Por
tanto,anuncia que el tomo es UNA ESFERA MACIZA CARGADA
POSITIVAMENTE Y EN SU INTERIOR SE DISTRIBUYEN LOS ELECRTONES Por
tanto,anuncia que el tomo es UNA ESFERA MACIZA CARGADA
POSITIVAMENTE Y EN SU INTERIOR SE DISTRIBUYEN LOS ELECRTONES Simil:
sanda (Pepitas=electrones. Fruto:tomo cargado positivamente) Simil:
sanda (Pepitas=electrones. Fruto:tomo cargado positivamente)
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- DESCUBRIMIENTO PROTN En 1886, el fsico alemn Eugen Goldstein,
empleando un tubo catdico con un ctodo perforado, descubri una
nueva radiacin, que flua por los orificios del ctodo en direccin
opuesta a la de los rayos catdicos. En 1886, el fsico alemn Eugen
Goldstein, empleando un tubo catdico con un ctodo perforado,
descubri una nueva radiacin, que flua por los orificios del ctodo
en direccin opuesta a la de los rayos catdicos. Se le denomin
"rayos canales". Se le denomin "rayos canales". Puesto que los
rayos canales se mueven en direccin opuesta a los rayos catdicos de
carga negativa, sta era de naturaleza positiva. Puesto que los
rayos canales se mueven en direccin opuesta a los rayos catdicos de
carga negativa, sta era de naturaleza positiva.
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- MODELO DE RUTHERFORD. REVOLUCION EN LA CONCEPCIN ATMICA DE LA
MATERIA. La experiencia de Ernest Rutherford, y posteriormente la
presentacin de su modelo,invalida en gran parte el modelo anterior
y supone una revolucin en el conocimiento intimo de la materia. La
experiencia de Ernest Rutherford, y posteriormente la presentacin
de su modelo,invalida en gran parte el modelo anterior y supone una
revolucin en el conocimiento intimo de la materia.
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- Modelo de RUTHERFORD. Rutherford bombarde una fina lmina de oro
con partculas alfa (ncleos de Helio, provinientes de la
desintegracin del Polonio) Rutherford bombarde una fina lmina de
oro con partculas alfa (ncleos de Helio, provinientes de la
desintegracin del Polonio) Observ que la mayor parte de las
partculas que atravesaban la lmina seguan una lnea recta o se
desviaban un ngulo muy pequeo de la direccin inicial. Observ que la
mayor parte de las partculas que atravesaban la lmina seguan una
lnea recta o se desviaban un ngulo muy pequeo de la direccin
inicial. Solamente, muy pocas partculas se desviaban grandes
ngulos, lo que contradeca el modelo atmico propuesto por Thomson.
Solamente, muy pocas partculas se desviaban grandes ngulos, lo que
contradeca el modelo atmico propuesto por Thomson. Rutherford
supuso que dichas desviaciones provenan de una nica interaccin
entre la partcula proyectil y el tomo. Rutherford supuso que dichas
desviaciones provenan de una nica interaccin entre la partcula
proyectil y el tomo.
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- MODELO DE RUTHERFORD Rutherford concluy que el hecho de que la
mayora de las partculas atravesaran la hoja metlica, indica que
gran parte del tomo est vaco Rutherford concluy que el hecho de que
la mayora de las partculas atravesaran la hoja metlica, indica que
gran parte del tomo est vaco El rebote de las partculas indica un
encuentro directo con una zona fuertemente positiva del tomo y a la
vez muy densa de la masa. El rebote de las partculas indica un
encuentro directo con una zona fuertemente positiva del tomo y a la
vez muy densa de la masa.
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- MODELO DE RUTHERFORD. Podemos mencionar que el modelo de
Rutherford ofreca las siguientes afirmaciones: El tomo esta
constituido por una parte central a la que se le llama ncleo y la
que se encuentra concentrada casi toda la masa del ncleo y toda la
carga positiva. El tomo esta constituido por una parte central a la
que se le llama ncleo y la que se encuentra concentrada casi toda
la masa del ncleo y toda la carga positiva. En la parte externa del
tomo se encuentra toda la carga negativa y cuya masa es muy pequea
en comparacin con el resto del tomo, esta est formada por los
electrones que contenga el tomo. En la parte externa del tomo se
encuentra toda la carga negativa y cuya masa es muy pequea en
comparacin con el resto del tomo, esta est formada por los
electrones que contenga el tomo. Los electrones giran a gran
velocidad en torno al ncleo, en orbitas circulares. Los electrones
giran a gran velocidad en torno al ncleo, en orbitas circulares. El
tamao del ncleo es muy pequeo en comparacin con el del tomo,
aproximadamente 10000 veces menor. El tamao del ncleo es muy pequeo
en comparacin con el del tomo, aproximadamente 10000 veces
menor.
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- MODELO EN BASE A LA EXPERINECIA.
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- INVALIDACION DEL MODELO DE THOMSON EN BASE A LA EXPERIENCIA DE
RUTHERFORD.
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- MODELO DE BOHR. Niels Bohr(1885-1962) propuso un nuevo modelo
atmico, a partir de los descubrimientos sobre la naturaleza de la
luz y la energa. Niels Bohr(1885-1962) propuso un nuevo modelo
atmico, a partir de los descubrimientos sobre la naturaleza de la
luz y la energa. Los electrones giran en torno al ncleo en niveles
energticos bien definidos. Los electrones giran en torno al ncleo
en niveles energticos bien definidos. Cada nivel puede contener un
nmero mximo de electrones. Cada nivel puede contener un nmero mximo
de electrones. Es un modelo precursor del actual. Es un modelo
precursor del actual.
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- Descubrimiento del neutrn. Investigando las diferencias entre
el nmero de protones y la masa del tomo,descubri una nueva
partcula: EL NEUTRN. Investigando las diferencias entre el nmero de
protones y la masa del tomo,descubri una nueva partcula: EL NEUTRN.
Poseen masa similar al protn. Poseen masa similar al protn. Sin
carga elctrica. Sin carga elctrica. El neutrn permite explicar la
estabilidad de los protones en el ncleo del tomo, mantenindolos
unidos, y por tanto justificando la no repulsin de estos en dicho
ncleo, a pesar de poseer el mismo signo de carga (+). El neutrn
permite explicar la estabilidad de los protones en el ncleo del
tomo, mantenindolos unidos, y por tanto justificando la no repulsin
de estos en dicho ncleo, a pesar de poseer el mismo signo de carga
(+).
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- Modelo actual. CORTEZA electrones. TOMO protones. NCLEO
neutrones. neutrones. -Los electrones no describen orbitas
definidas,sino que se distribuyen en una determinada zona llamada
ORBITAL. -En esta regin la probabilidad de encontrar al electrn es
muy alta (95%) -Se distribuyen en diferentes niveles energticos en
las diferentes capas.
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- VDEO RESMEN (pinchar en imagen o icono)
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- NUMERO ATMICO Y NMERO MSICO. Nmero atmico (Z): Nmero atmico
(Z): Es el nmero de protones que tienen los ncleos de los tomos de
un elemento. Es el nmero de protones que tienen los ncleos de los
tomos de un elemento. Todos los tomos de un elemento tienen el
mismo nmero de protones. Como la carga del tomo es nula, el nmero
de electrones ser igual al nmero atmico. Como la carga del tomo es
nula, el nmero de electrones ser igual al nmero atmico. Nmero
msico(A): Es la suma del nmero de protones y de neutrones.
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- Numero atmico y msico. La forma aceptada para denotar el numero
atmico y el numero msico de un elemento X es: La forma aceptada
para denotar el numero atmico y el numero msico de un elemento X
es:
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- ISTOPOS. tomos que tienen el mismo nmero atmico, pero diferente
nmero msico. tomos que tienen el mismo nmero atmico, pero diferente
nmero msico. Por lo tanto la diferencia entre dos istopos de un
elemento es el nmero de neutrones en el ncleo. Por lo tanto la
diferencia entre dos istopos de un elemento es el nmero de
neutrones en el ncleo. Istopos de carbono: Istopos de carbono:
Istopos de hidrgeno: Istopos de hidrgeno: La forma ms comn es el
hidrgeno, que es el nico tomo que no tiene neutrones en su
ncleo.
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- IONES. Los tomos pueden a su vez perder o ganar electrones para
estabilizarse. Los tomos pueden a su vez perder o ganar electrones
para estabilizarse. Cuando un tomo gana electrones, adquiere un
exceso de carga negativa. Cuando un tomo gana electrones, adquiere
un exceso de carga negativa. Formando un in negativo o anin,que se
representa como : X - Formando un in negativo o anin,que se
representa como : X - Cuando un tomo pierde electrones, tiene
defecto de carga negativa.O ms carga positiva que negativa.
Formando un in positivo o catin: X + Cuando un tomo pierde
electrones, tiene defecto de carga negativa.O ms carga positiva que
negativa. Formando un in positivo o catin: X +
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- IONES. Ejemplos : Ejemplos : 26 Fe 26protones 26 protones 26 Fe
26protones 26 protones 26electrones 26 Fe +2 24electrones
30neutrones. 30neutrones tomo de hierro catin hierro +2
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- DISTRIBUCIN DE LOS ELECTRONES EN LA CORTEZA. Segn modelo fijado
en nuestro trabajo, los electrones se distribuyen en diferentes
niveles, que llamaremos capas. Con un nmero mximo de electrones en
cada nivel o capa. Segn modelo fijado en nuestro trabajo, los
electrones se distribuyen en diferentes niveles, que llamaremos
capas. Con un nmero mximo de electrones en cada nivel o capa. Nivel
Numero mximo de electrones 12 28 318 432 532
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- DISTRIBUCIN DE LOS ELECTRONES EN LA CORTEZA. As, en un elemento
como el potasio en estado neutro: As, en un elemento como el
potasio en estado neutro: 19 K 19 protones; 19 electrones; 20
neutrones 1capa : 2e - 2capa : 8e - 3capa : 9e -
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- DISTRIBUCIN ELECTRONICA(CONT.) Hemos visto como los tomos se
distribuyen en niveles o capas de energa. Hemos visto como los
tomos se distribuyen en niveles o capas de energa. Dentro de cada
nivel,existen adems subniveles con probabilidad de encontrarnos
electrones. Dentro de cada nivel,existen adems subniveles con
probabilidad de encontrarnos electrones. Nivel Max de e - subni vel
Max de e - 12s2 28 s2 p6 318 s2 p6 d10
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- Nivel subnivel 432 s2 p6 d10 f14 532 s2 p6 d10 f14 618 s2 p6
d10
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- Ejemplo : Sodio Por lo tanto, para el SODIO (11 electrones), mi
resultado es: 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 1 Por lo tanto, para el SODIO
(11 electrones), mi resultado es: 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 1 1 nivel:
2 electrones; 1 nivel: 2 electrones; 2 nivel: 8 electrones; 2
nivel: 8 electrones; 3 NIVEL: 1 electrn; 3 NIVEL: 1 electrn; En la
tabla peridica podemos leer: 2 - 8 - 1 En la tabla peridica podemos
leer: 2 - 8 - 1
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- EJEMPLO: Cloro CLORO: 17 electrones CLORO: 17 electrones 1 s 2
2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 5 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 5 1 nivel: 2
electrones 1 nivel: 2 electrones 2 nivel: 8 electrones 2 nivel: 8
electrones 3 nivel: 7 electrones 3 nivel: 7 electrones En la tabla
peridica podemos leer: 2 - 8 - 7 En la tabla peridica podemos leer:
2 - 8 - 7
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- EJEMPLO: Manganeso MANGANESO: 25 electrones MANGANESO: 25
electrones 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6 4 s 2 3 d 5 1 s 2 2 s 2 2
p 6 3 s 2 3 p 6 4 s 2 3 d 5 1 nivel: 2 electrones 1 nivel: 2
electrones 2 nivel: 8 electrones 2 nivel: 8 electrones 3 nivel: 13
electrones 3 nivel: 13 electrones 4 nivel: 2 electrones 4 nivel: 2
electrones En la tabla peridica podemos leer: 2 - 8 - 13 - 2 En la
tabla peridica podemos leer: 2 - 8 - 13 - 2
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- Formacin de iones ms probables. Un in perder o ganar
electrones, hasta que se estabilice. Un in perder o ganar
electrones, hasta que se estabilice. La forma ms comn de
estabilizacin es la de formar estructuras electrnicas de gas noble.
La forma ms comn de estabilizacin es la de formar estructuras
electrnicas de gas noble. PORQU DE GAS NOBLE? PORQU DE GAS NOBLE?
Los gases nobles son los elementos que menos tienden a perder o
ganar electrones,no reaccionan apenas, solo bajo condiciones
extremas. Por tanto todos los tomos tienden a adquirir una
estructura electrnica similar a la de estos.
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- Formacin de iones ms probables. Porque buscan lograr la
estabilidad, como la piedra que cae rodando por una montaa logra su
estabilidad cuando se detiene, cada elemento de la tabla peridica
logra su estabilidad cuando adquiere la estructura electrnica del
gas noble(ltimo grupo del S.P.) ms cercano. Porque buscan lograr la
estabilidad, como la piedra que cae rodando por una montaa logra su
estabilidad cuando se detiene, cada elemento de la tabla peridica
logra su estabilidad cuando adquiere la estructura electrnica del
gas noble(ltimo grupo del S.P.) ms cercano. Quedando el ltimo nivel
de energa de cada uno de stos tomos con ocho electrones. Quedando
el ltimo nivel de energa de cada uno de stos tomos con ocho
electrones. Excepto los tomos que se encuentran cerca del Helio,
que completan su ltimo nivel con slo dos electrones. Excepto los
tomos que se encuentran cerca del Helio, que completan su ltimo
nivel con slo dos electrones. Por sta razn se denomina a sta REGLA
DEL OCTETO Por sta razn se denomina a sta REGLA DEL OCTETO
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- Ejemplos de formacin de iones ms probables. 11 Na 11 Na
-Podemos observar que el N atmico del SODIO est ms cerca del N
atmico del Nen. -Podemos observar que el N atmico del SODIO est ms
cerca del N atmico del Nen. -Si el SODIO pierde un electrn (una
carga negativa),adquiere configuracin de Nen. -Si el SODIO pierde
un electrn (una carga negativa),adquiere configuracin de Nen.
-Entonces deja de ser neutro. -Entonces deja de ser neutro. 11 Na
:1s 2 2s 2 p 6 3s 1 -1 e Na +
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- Ejemplos de formacin de iones ms probables. 17 Cl 17 Cl=1s 2 2s
2 2p 6 3s 2 3p 5 +1electrn +1electrn 17 Cl - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p
6 17 Cl - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 [Ar] [Ar]