BROWN Quim11ed Cap02

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© 2009 Prentice-Hall Inc. T odos los derechos reservados.  Átomos, moléculas y iones Teoría atómica de la materia La teoría de que los átomos son los bloques de construcción fundamentales de la materia reapareció a inicios del siglo XIX, defendida por Jon !alton"

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 Átomos,moléculas

y ionesTeoría atómica de la materia

La teoría de que los átomos son los bloques deconstrucción fundamentales de la materia reapareció ainicios del siglo XIX, defendida por Jon !alton"

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 Átomos,moléculas

y iones#ostulados de !alton

$ada elemento está compuesto por partículase%tremadamente peque&as llamadas átomos"

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 Átomos,moléculas

y iones #ostulados de !alton

Todos los átomos de un elemento dado sonidénticos entre sí en masa y otras propiedades,pero los átomos de un elemento son distintos de

los átomos de todos los demás elementos"

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 Átomos,moléculas

y iones #ostulados de !alton

Los átomos de un elemento no secon'ierten en átomos de unelemento distinto por reacciones

químicas( los átomos no soncreados ni destruidos en lasreacciones químicas"

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 Átomos,moléculas

y iones #ostulados de !alton

Los compuestos se forman cuando secombinan átomos de más de unelemento( un compuesto dado siempre

tiene el mismo n)mero relati'o y tipode átomos"

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Ley de la composiciónconstante Joseph Proust (1754-1826) 

* También se conoce como la ley de lasproporciones definidas"

* +stablece que la composición elementalde una sustancia pura nunca 'aría"

 Átomos,moléculas

y iones

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 Átomos,moléculas

y ionesLey de conser'ación de la

masa

La masa total de las sustancias presentesal final de un proceso químico es la

misma que la masa de las sustanciaspresentes antes de que se lle'ara a caboel proceso"

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 Átomos,moléculas

y iones+l electrón

* e encontró que flu-os de partículas cargadas

negati'amente emanaban de los tuboscatódicos"

* J" J" Tompson se acredita su descubrimiento./0123"

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 Átomos,moléculas

y iones+l electrón

Tompson midió la relación carga4masa delelectrón de /"25 × /60 coulombs4g"

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 Átomos,moléculas

y iones+%perimento de la gota de

aceite de 7illi8an

9na 'e: que seconoció la relación

carga4masa delelectrón, ladeterminación de lacarga o de la masa de

un electrón daría laotra"

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 Átomos,moléculas

y iones+%perimento de la gota de

aceite de 7illi8an

;obert 7illi8an.9ni'ersity of $icago3

determinóla carga delelectrón en /161"

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 Átomos,moléculas

y iones

* La radiacti'idad es la emisiónespontánea de radiación por un átomo"

* <ue obser'ada por primera 'e: por=enri >ecquerel"

* 7arie y #ierre $urie también la

estudiaron"

;adiacti'idad

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 Átomos,moléculas

y iones;adiacti'idad

* +rnest ;uterford descubrió tres tipos deradiación? @ partículas α 

 @ partículas β 

 @ rayos γ  

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 Átomos,moléculas

y iones+l átomo, acia /166

* La teoría predominantefue la del modelo Apudín

con pasasB, presentadapor Tompson"

* #resentaba una esferade materia positi'a con

electrones negati'osincrustados en ella"

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 Átomos,moléculas

y iones!escubrimiento del n)cleo

+rnest ;uterforddisparó partículas α  

a una lámina de orodelgada y obser'óel patrón dedispersión de las

partículas"

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 Átomos,moléculas

y iones Átomo nuclear 

!ado que algunaspartículas fuerondes'iadas a ángulos

mayores, el modelode Tompson nopodía ser correcto"

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 Átomos,moléculas

y iones Átomo nuclear 

* ;uterford postuló un n)cleo denso ymuy peque&o con los electronesalrededor del e%terior del átomo"

* La mayor parte del 'olumen del átomoes espacio 'acío"

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 Átomos,moléculas

y ionesCtras partículas subatómicas

* Los protones fueron descubiertos por;uterford en /1/1"

* Los neutrones fueron descubiertos porJames $adDic8 en /1EF"

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 Átomos,moléculas

y iones#artículas subatómicas

* Los protones y los electrones son las )nicaspartículas que tienen una carga"

* Los protones y los neutrones tienen esencialmente lamisma masa"

* La masa de un electrón es tan peque&a que sedesprecia"

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 Átomos,moléculas

y ionesímbolos de los elementos

Los elementos se simboli:an con una o dos

letras"

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 Átomos,moléculas

y ionesG)mero atómico

Todos los átomos del mismo elemento tienen

el mismo n)mero de protones?G)mero atómico .H3

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 Átomos,moléculas

y iones7asa atómica

La masa de un átomo en unidades de masa

atómica .uma3 es el n)mero total de protonesy neutrones en el átomo"

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 Átomos,moléculas

y ionesIsótopos

* Los isótopos son átomos del mismo elemento conmasas distintas"

* Los isótopos tienen n)meros de neutrones

distintos"

//

5$/F

5$/E

5$/

5$

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 Átomos,moléculas

y iones 7asa atómica

Las masas atómicay molecular pueden

medirse con grane%actitud con unespectrómetro demasas"

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 Átomos,moléculas

y iones7asa promedio

* !ebido a que en el mundo realutili:amos grandes cantidades de

átomos y moléculas, empleamos lasmasas promedio en los cálculos"

* La masa promedio se calcula a partir

de los isótopos de un elemento pesadoy su abundancia relati'a"

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 Átomos,moléculas

y ionesTabla periódica

* +s un catálogosistemático de los

elementos"* Los elementosestán arregladosen orden del

n)mero atómico"

F2

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 Átomos,moléculas

y iones

F2$ontenidos

1.- 

Primeras clasificaciones periódicas.1.1. Sistema periódico de Mendeleiev.

2.- 

La tabla periódica.

2.1. Ley de Moseley.3.-

 

Carga nuclear efectiva y reactividad.

.- 

Propiedades periódicas!.1. "ama#o de los $tomos. %adios atómicos e iónicos

.2. 

&nerg'a de ioni(ación. 

.3. )finidad electrónica. 

.. Electronegatividad y carácter metálico.

F0

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 Átomos,moléculas

y iones

F0  periódicas.

* $uando a principios del siglo XIX se midieronlas masas atómicas de una gran cantidad deelementos, se obser'ó que ciertas

propiedades 'ariaban periódicamente enrelación a su masa"

* !e esa manera, ubo di'ersos intentos de

agrupar los elementos, todos ellos usando lamasa atómica como criterio de ordenación"

R E  P AS O 

R E  P AS O 

F1

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 Átomos,moléculas

y iones

F1  periódicas.

* Triadas de Döbereiner  ./0F13 (Enlace Web)? @ >uscaba tríos de elementos en los que la masa del

elemento intermedio es la media aritmética de lamasa de los otros dos" sí se encontraron las

siguientes triadas? @ $l, >r y I(Li, Ga y K( $a, r y >a( , e y Te

* Anillo de Chancor!ois ./05F3"

 @ $oloca los elementos en espiral de forma que los quetienen parecidas propiedades queden unos encima deotros"

* Oc!a"as de #e$lands ./053"

* Clasificación de %endeleie" ./1513"

R E  P AS O 

R E  P AS O 

E6l l ifi i

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 Átomos,moléculas

y iones

E6 lgunas clasificacionesperiódicas

& 'i e C # O

%* Al Si P S#a

Cl Ca Cr Ti %n e+

Ccta'as de GeDlands

M +d +$I;"Nuímica FO >ac"

 nillo de$ancourtois

E/

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 Átomos,moléculas

y iones

E/

$lasificación de 7endeleie'

* La clasificación de 7endeleie' es la mas conocida yelaborada de todas las primeras clasificacionesperiódicas"

* $lasificó lo 5E elementos conocidos asta entonces

utili:ando el criterio de masa atómica usado astaentonces"

* =asta bastantes a&os después no se definió elconcepto de n)mero atómico puesto que no se abíandescubierto los protones"

* !e-aba espacios 'acíos, que él consideró que setrataba de elementos que a)n no se abían

descubierto" 

EF

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 Átomos,moléculas

y iones

EF

$lasificación de 7endeleie'

*  sí, predi-o las propiedades de algunos de éstos, tales como elgermanio .Pe3"

* +n 'ida de 7endeleie' se descubrió el Pe que tenía laspropiedades pre'istas

* 9n incon'eniente de la tabla de 7endeleie' era que algunoselementos tenía que colocarlos en desorden de masa atómicapara que coincidieran las propiedades"

* Ql lo atribuyó a que las masas atómicas estaban mal medidas" sí, por e-emplo, colocó el teluro .Te3 antes que el yodo .I3 a

pesar de que la masa atómica de éste era menor que la deaquel"

EE

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 Átomos,moléculas

y iones

EE$lasificación de 7endeleie'

EL t bl iódi t l

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 Átomos,moléculas

y iones

ELa tabla periódica actual

* +n /1/E 7oseley ordenó los elementos dela tabla periódica usando como criterio declasificación el n)mero atómico"

* +nunció la Aley periódicaB? ,Si los

elemen!os se colocan se*-n amen!a s

n-mero a!ómico se obser"a na

"ariación periódica de ss propiedadesf/sicas 0 1/micas,"

# i di id d

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 Átomos,moléculas

y iones#eriodicidad

$uando obser'amos las propiedades de los

elementos, notamos un patrón repetiti'o delas reacti'idades"

T bl iódi

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 Átomos,moléculas

y ionesTabla periódica

* La filas en la tablaperiódica son losperiodos"

* Las columnas sonlos grupos"* Los elementos en el

mismo grupo tienen

propiedadesquímicas similares"

P

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 Átomos,moléculas

y ionesPrupos

+stos cinco grupos se conocen por sus

nombres"

T bl iódi

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 Átomos,moléculas

y ionesTabla periódica

Los no metalesestán en el lado

dereco de latabla periódica.con e%cepcióndel =3"

T bl iódi

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 Átomos,moléculas

y ionesTabla periódica

Los metaloidesbordean lalínea

escalonada.con e%cepcióndel l, #o,y t3"

T bl iódi

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 Átomos,moléculas

y ionesTabla periódica

Los metalesestán en ellado i:quierdo

de la tabla"

7oléc las diatómicas

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 Átomos,moléculas

y iones7oléculas diatómicas

+stos siete elementos aparecen de formanatural como moléculas que contienen dosátomos"

Á Iones

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 Átomos,moléculas

y ionesIones

* $uando los átomos pierden o gananelectrones, se con'ierten en iones" @ Los cationes son positi'os y se forman con elementos

ubicados en el lado i:quierdo de la tabla periódica"

 @ Los aniones son negati'os y se forman con elementosubicados en el lado dereco de la tabla periódica"