2-1 El Atomo. La Estructura Del Atomo.
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La estructura del átomo Curso: Introducción a la estructura de la materia UPV [X] Unidad 2: El átomo Profesora: Carmen Gómez Benito http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
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La estructura del átomo
Curso: Introducción a la estructura de la materia UPV [X]Unidad 2: El átomoProfesora: Carmen Gómez Benito
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Objetivos. Conocer las ideas básicas sobre cómo es el
átomo.
Estudiar cómo se entiende, la distribución de los electrones.
Introducir los números cuánticos como forma de definir los orbitales en que se mueven los electrones.
LA ESTRUCTURA DEL ATOMO
Átomo: Partícula más pequeña de un elemento que conserva sus propiedades químicas
¿Cómo es un átomo (modelo Rutherford 1911)?
A lo largo de la historia se han propuesto distintos modelossobre la constitución del átomo.
ATOMO
LA ESTRUCTURA DEL ATOMO
Núcleo: protones ( con carga +, con masa), neutrones (sin carga, con masa)
Alrededor del núcleo: electrones (con carga -, masa despreciable)
El átomo es eléctricamente neutro carga protones = carga electrones
MODELO DE BÖHR PARA EL ÁTOMO DE HIDRÓGENO (Distribución de e- ) Bohr (1913) combinó el modelo de Rutherford con la teoría
cuántica de Plank (E = h) e interpretó el espectro del átomo de hidrógeno.
El electrón se desplaza en una órbita circular alrededor delnúcleo.Sólo puede moverse en un númerofijo de órbitas permitidas (estadosestacionarios). Un e- en una órbitatiene una E constante y característica.
Un e- puede pasar de una órbita a otraintercambiando una cantidad deenergía fija:
∆E= E2 – E1
E
n
LA ESTRUCTURA DEL ATOMO
MODELO DE BÖHR PARA EL ÁTOMO DE HIDRÓGENO
A cada órbita se le asigna un valor de “n” que es un número
natural > 0 y que se denomina número cuántico principal del
electrón.
El electrón en el átomo de hidrógeno en estado fundamental
ocupa una órbita con n = 1 y en un estado excitado ocupa una
órbita con n > 1.
El paso de una orbita a otra implica → ∆E= E2 – E1= h
(Ecuación Plank).
Este modelo, que sirve para el hidrógeno, no se podía
aplicar a otro átomos.
LA ESTRUCTURA DEL ATOMO
MODELO ATÓMICO ACTUAL. MECÁNICA CUÁNTICA.
1925 W. Heisenber y E. Schrödinger
Desarrollan una teoría matemática que permite predecir y explicar los
espectros de los átomos multielectrónicos: mecánica cuántica.
Principios importantes:
Dualidad Onda-partícula: El electrón posee propiedades de onda y
de partícula.
Principio de incertidumbre de Heisenberg: No podemos hablar de
trayectorias definidas de los e-, sino de probabilidad de que un
electrón se encuentre en un instante dado en una región del
espacio: orbital.
LA ESTRUCTURA DEL ATOMO
MODELO ATÓMICO ACTUAL. MECÁNICA CUÁNTICA
Orbitales atómicos. Números cuánticosLas ecuaciones matemáticas (Schrödinger) de este modeloposeen como solución las llamadas funciones de onda ().
: la función de onda de un e- en un átomo. Depende de 3parámetros: números cuánticos: n, l, ml
Sus valores no pueden elegirse al azar y se han de especificarpara resolver la ecuación de Schrödinger.
La probabilidad de encontrar los electrones en el espacio(orbitales) se calcula por 2
CONCLUSIÓN: Es posible describir el nivel de energía y laposición en el espacio donde es más probable que seencuentre el electrón.
LA ESTRUCTURA DEL ATOMO
