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

Partículas subatómicas 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 Protones: partículas de carga positiva (+). Neutrones: partículas pero sin carga. Electrones: partículas con carga negativa (-) Núcleo Fuera del núcleo

Elemento 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 Agua Acido Clorhídrico Glucosa

Elementos de la tabla periódica Número de protones más neutrones Número de protones en el núcleo Elemento químico A = p+ + nº Z = p+ A - Z = Numero de neutrones (n) “ Recuerda un elemento neutro tiene el mismo numero de protones y electrones”

Fue creada en 1869 por Mendeleiev Halógenos La tabla periódica Gases Nobles Alcalinos Térreos 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. Alcalinos Grupo: los elementos que se encuentran en filas verticales Periodo: los elementos que se encuentran en filas horizontales. Exisnten 7 periodos. .

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.

Punto de Fusión Punto de ebullición Propiedades de la Tabla periódica temperatura a la cual una sustancia en fase sólida pasa a la fase líquida Punto de Fusión Temperatura a la cual una sustancia en fase líquida pasa a fase gaseosa Punto de ebullición