Química: Geo y Astro.

Presentación del tema: "Química: Geo y Astro."— Transcripción de la presentación:

1 Química: Geo y Astro

2 Elementos Aire Fuego Agua Tierra

3 El origen de la vida en la Tierra Experimento de Miller (endógeno) Aportes externos (exógeno)
Núcleo del Halley desde Giotto

4 Extremófilos terrestres
Río Tinto : lugar de pruebas de misiones de NASA Baterias con pH extracelular menor a 2 (Acido) e intracelular aproximadamente 7 (pH sanguíneo) Conceptos: pH, acidez, alcalinidad, membrana

5 Los marcianos somos nosotros?
ALH 84001 Arqueobacterias marcianas ? Lysteria monocitogenes Bacteria procariota terrestre

6 Biología y Geociencias
Biosfera: Cambios en la superficie, atmósfera y océanos por la presencia de vida Recursos Naturales Los factores antropogénicos del Cambio Global

7 Biosfera o Ecosfera

8 Ecosistemas

9 Ciclos biogeoquímicos

10 Diagrama de Breth

11 Física: la Gravitación aquí y allá
Los satélites de Júpiter Rotación de una galaxia Satélites Geoestacionarios

12 Marcus Marci (1664 d.C.)

13 Espectro contínuo Experimento de Newton

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15 The Visible Spectrum:  Typically, superheated solids and liquids will emit light of all colors.  We see it as white light but if we use a spectroscope or prism to separate the light by different frequencies, we see it as a spectrum like the one to the left. The Absorption Spectrum:  When atoms are present as a gas, we find that they will absorb only certain colors of light.  So if we shine white light through a gas then view it with a spectroscope we find that there are some colors missing.  These missing colors are the colors that were absorbed by the gas as the light passed through it.  Different atoms absorb different colors. This technique is used to identify what the outer layers of stars are made of. The Emission Spectrum:  When we excite an atom, we find that it gives off (emits) only certain colors of light. Notice the position  and colors of the absorption spectrum line up with those of the emission spectrum. This means that the colors of light emitted by an atom are the same colors that can be absorbed by that atom.  Red Shift:  As a result of the Doppler effect, if a mass of excited atoms are moving away from us then the wavelengths will become longer making all the colors shift slightly toward the red side of the spectrum.   We call this the Red Shift.  The faster the excited atoms are moving, the more the colors will shift.  We know the universe is expanding because every star we have examined shows this red shift. Blue Shift:  As a result of the Doppler effect, if a mass of excited atoms are moving toward us then the wavelengths will become shorter making all the colors shift slightly toward the blue side of the spectrum.  We call this the Blue Shift.  The faster the excited atoms are moving, the more the colors will shift.

16 Espectro Discontínuo ó De Rayas
Línea Espectral   Una emisión de un espectro de luz que contiene líneas definidas muy agudas. Las líneas espectrales son emitidas cuando una material se calienta o excita de alguna manera. Cada línea corresponde a una onda de luz emitida durante una transición de un electrón a partir de un estado excitado a un estado básico. hidrógeno helio Neón

17 Física: el espectro electromagnético

18 que podamos explicarlo
Lo único inexplicable del Universo es que podamos explicarlo Albert Einstein El Universo es uno solo, podemos explicarlo por separado ??

19 Nucleosíntesis primordial
Los 15 primeros minutos a 300 millones K [He]/[H] = 0.25

20 La vida de las estrellas
Síntesis de elementos pesados en el interior de las estrellas

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22 John Dalton               

23 Benjamín Franklin

24 1 2 3 4

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26 Michael Faraday

27 Experimentación sobre la Electricidad

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32 - + Tubo al vacío Discos de metal Experimento de Thomson
Fuente de Voltaje - + Tubo al vacío Discos de metal

33 Experimento de Thomson
Fuente de Voltaje - + Al pasar corriente eléctrica aparece un rayo que se mueve del lado negativo al positivo.

34 Experimento de Thomson
Fuente de Voltaje - + Al pasar corriente eléctrica aparece un rayo que se mueve del lado negativo al positivo.

35 Experimento de Thomson
Fuente de Voltaje Al adicionar un campo eléctrico

36 Thomson’s Experiment Voltage source + - By adding an electric field

37 Thomson’s Experiment Voltage source + - By adding an electric field

38 Thomson’s Experiment Voltage source + -
By adding an electric field he found that the moving pieces were negative

39 Thomsom’s Model Found the electron. Couldn’t find positive (for a while). Said the atom was like plum pudding. A bunch of positive stuff, with the electrons able to be removed.

40 Modelo de J. Thomson

41 Ernest Rutherford Florescent Screen Lead block Uranium Gold Foil

42 Lo que esperaba

43 Lo que esperaba

44 Al pensar que la masa estaba distribuida homogéneamente esperaba que el rayo pasara de largo

45 Lo que obtuvo

46 Rutherford lo explico de esta manera:
El átomo es en su mayoría espacio vacío. Posee una parte pequeñísima y densa al centro. Las partículas Alpha son desviadas por poseer igual carga que el centro del átomo. +

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48 Modelo de Rutherford El átomo está casi vacío. Contiene dos regiones.
Núcleo= protones y neutrones. Nube electrónica donde se puede encontrar al electrón.

49 Partículas subatómicas
Masa relativa Masa actual (g) Nombre Símbolo Carga Electrón e- -1 1/1840 9.11 x 10-28 Protón p+ +1 1 1.67 x 10-24 Neutrón n0 1 1.67 x 10-24

50 Modelo Atómico De Bohr Niels Bohr El modelo de Bohr establace que:
El modelo planetario es correcto. El electrón en orbitas permitidas no radía energía. Una órbita permitida es aquella en la que: me x ve x r de orbita = n, donde n=1,2,3,4...infinito. Cuando un electrón absorbe energía de una radiación electromágnética, entonces, hace “saltos cuánticos” a orbitales de mayor energía. Cuando el electrón “salta nuevamente a un orbital de menor energía”, emite toda su energía como un “fotón” de energía electromagnética. Niels Bohr

51 Modelo Atómico: Líneas Espectrales De Emisión
Línea Espectral   Una emisión de un espectro de luz que contiene líneas definidas muy agudas. Las líneas espectrales son emitidas cuando una material se calienta o excita de alguna manera. Cada línea corresponde a una onda de luz emitida durante una transición de un electrón a partir de un estado excitado a un estado básico. absorción hidrógeno helio Neón

52 Modelo átómico Moderno
El modelo atómico sostenía que no había nada más pequeño que el átomo En 1968 los científicos descubrieron que el protón conténía tres partículas que llamaron QUARKS Hay 3 quarks en cada protón, los cuales están unidos por las partículas llamadas GLUONS Modelo átómico Moderno

53 El modelo atómico sostenía que no había nada más pequeño que el átomo
El modelo atómico sostenía que no había nada más pequeño que el átomo. Y la partícula más pequeña eran el protón y el neutrón (1932) En 1968 los científicos descubrieron que el neutrón conténía tres partículas que llamaron QUARKS Hay 3 quarks en cada protón, los cuales están unidos por las partículas llamadas GLUONS

54 Los neutrones y protones tienen casi la misma masa
Los electrones son muy pequeños y ligeros. Es muy fácil sacarlos del átomo para usarlos como corriente eléctrica. Si un electrón pesara lo que una moneda de 50 ctvos., el protón pesaría como 4 litros de leche Los neutrones y protones tienen casi la misma masa

55 Si se adiciona un protón se tiene una nueva clase de átomo.
Los átomos siempre tiene la misma cantidad de electrones y protones. Por lo que son electricamente neutros Si se adiciona un protón se tiene una nueva clase de átomo. Si se adiciona un neutrón se tiene un isótop de ese átomo, una versión más pesada del átomo.

56 Si se dibujara a escala este átomo de hidrógeno, necesitaríamos una pantalla de 1400 km de ancho para poder desplegar la órbita del electrón. Electrón más cercano a 800 km. Electrón más cercano a 800 km.

57 Los Quarks son tan pequeños que un átomo de hidrógeno debería agrandarse kms. Para que un quark se viera de este tamaño Electrón más cerca estará a 8000 km. Electrón más cerca estará a 8000 km.

58 Átomo y partículas subatómicas

59 Ingredientes de la realidad

60 Estructura interna del átomo
Si los protones y neutrones en este dibujo fueran de 10 cm, entonces los quarks y electrones serían menores a 0.1 mm de tamaño y el tamaño del átomo sería de 10 km.

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65 Teoría Cuántica -Mecánica Cuántica-
W. Heisenberg Principio de indeterminación: En mecánica cuántica el principio de indeterminación de Heisenberg afirma que no se puede determinar, simultáneamente y con precisión arbitraria, ciertos pares de variables físicas, como son, por ejemplo, la posición y la cantidad de movimiento de un objeto dado. En palabras sencillas, cuanta mayor certeza se busca en determinar la posición de una partícula, menos se conoce su cantidad de movimiento lineal.