UNIDAD 2: ESTRUCTURA ATOMICA

DEMOCRITO (filósofo griego, del año 500 a. de C.) Átomo, en griego, significa INDIVISIBLE . En la actualidad no cabe pensar en el átomo como partícula indivisible, en él existen una serie de partículas subatómicas de las que protones neutrones y electrones son las más importantes.

ELECTRÓN Es una partícula elemental con carga eléctrica negativa igual a 1,602 · 10-19 Coulomb y masa igual a 9,1093 · 10-28 g, que se encuentra formando parte de los átomos de todos los elementos. NEUTRÓN Es una partícula elemental eléctricamente neutra y masa ligeramente superior a la del protón (mneutrón=1.675 · 10-24 g), que se encuentra formando parte de los átomos de todos los elementos. PROTÓN Es una partícula elemental con carga eléctrica positiva igual a 1,602 · 10-19 Coulomb y cuya masa es 1837 veces mayor que la del electrón (mprotón=1.673 · 10-24 g). La misma se encuentra formando parte de los átomos de todos los elementos.

TEORÍA ATÓMICA DE DALTON La esencia de la teoría atómica de la materia de Dalton se resume en tres postulados: 1.   Cada elemento químico se compone de partículas diminutas e indestructibles denominadas átomos. Los átomos no pueden crearse ni destruirse durante una reacción química. 2.   Todos los átomos de un elemento son semejantes en masa (peso) y otras propiedades, pero los átomos de un elemento son diferentes de los del resto de los elementos. 3.   En cada uno de sus compuestos, los diferentes elementos se combinan en una proporción numérica sencilla: así por ejemplo, un átomo de A con un átomo de B (AB), o un átomo de A con dos átomos de B (AB2).

THOMSON

MODELO ATOMICO DE RUTHERFORD

MODELO ATOMICO DE RUTHERFORD El módelo atómico de Rutherford puede resumirse de la siguiente manera: El átomo posee un núcleo central pequeño, con carga eléctrica positiva, que contiene casi toda la masa del átomo. Los electrones giran a grandes distancias alrededor del núcleo en órbitas circulares. La suma de las cargas eléctricas negativas de los electrones debe ser igual a la carga positiva del núcleo, ya que el átomo es eléctricamente neutro.

Veamos un ejercicio de aplicación: El diámetro de una moneda de 2 céntimos de euro es de 13 mm. El diámetro de un átomo de cobre es sólo 2,6 Å. ¿Cuántos átomos de cobre podrían estar dispuestos lado a lado en una línea recta sobre el diámetro de dicha moneda? 1 átomo de cobre=2,6 Å, como factor de conversión que relaciona el número de átomos y la distancia. Así, primero convertimos el valor del diámetro de la moneda a Å 13 mm · (10-3 m/1mm)(1 Å/10-10m)=1,3 ·108Å 1,3 ·108Å · (1 átomo de cobre/2,6 Å)=5,0·107átomos de Cu. Esto es, 50 millones de átomos de cobre estarían en fila sobre el diámetro de una moneda de 2 céntimos de euro.

ISOTOPOS, NUMERO MASICO Y NUMERO ATOMICO A = masa atómica del elemento natural Ai = masa atómica de cada isótopo xi = porcentaje de cada isótopo en la mezcla

Veamos un ejercicio de aplicación: La plata natural está constituida por una mezcla de dos isótopos de números másicos 107 y 109. Sabiendo que abundancia isotópica es la siguiente: 107Ag =56% y 109Ag =44%. Deducir el peso atómico de la plata natural. Determinar la masa atómica del galio, sabiendo que existen dos isótopos 69Ga y 71Ga, cuya abundancia relativa es, respectivamente, 60,2% y 39,8%. Indica la composición de los núcleos de ambos isótopos sabiendo que el número atómico del galio es 31.