TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos

Presentación del tema: "TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos"— Transcripción de la presentación:

1 TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos
La materia está formada por átomos. ¿Como es un átomo? Teorías atómicas: Dalton (1808): - La materia está formada por átomos. - Los átomos son indivisibles - Los átomos de sustancias iguales son iguales. - Los átomos de sustancias diferentes son diferentes.

2 TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos
Se descubre el electrón (experimento de Faraday) Thomson (1897): si los átomos tienen subpartículas negativas deben existir también unas partículas positivas para neutralizar la carga. Se descubre el protón 2

3 TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos
Rutherford (1911): - El átomo mayoritariamente es un espacio vacío. - El átomo tiene dos partes: * Núcleo: protones + neutrones (constituyen casi toda la masa del átomo) * Corteza electrónica: electrones (su masa es despreciable respecto a la del núcleo) - N º protones = nº electrones 3

4 TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos
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5 TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos
Como identificamos los átomos ??? ¿Por qué un átomo de Fe es de Fe y no es de Cu? ¿Todos los átomos de un mismo elemento son iguales? ¿Todos los átomos de Cu son idénticos entre ellos? ¿Cuál es el DNI de un átomo? Z=18 El DNI de un átomo es su número atómico (Z), es decir, el número de protones que tiene en su núcleo. NÚMERO ATÓMICO (Z): número de protones que hay en el núcleo. Número másico (A): número de protones + número de neutrones nº neutrones = A - Z 5

6 TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos
Isótopos: átomos de un mismo elemento que tienen igual número atómico y diferente número másico. Representación de isótopos : A Z X representación de un átomo 6

7 TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos
Modelo atómico de Bohr (1913): El electrón gira alrededor del núcleo en órbitas circulares con una energía fija. Las órbitas se denominan niveles de energía y se designan con la letra n = 1, 2, 3, 4, ... Cuando un electrón pasa de un nivel de energía superior a otro inferior, la diferencia energética se emite en forma de luz. Assaig a la flama en sulfat de coure Assaig a la flama en una sal de liti El espectro de emisión de un elemento químico son las radiaciones que emite, en estado gaseoso, cuando se le transmite energía. Las radiaciones, se pasan por un prisma de cuarzo, se refractan y desvían. Cuando salen del prisma, las radiaciones se encuentran separadas en la placa detectora.                                                                                    Espectro de emisión del Hierro 7

8 TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos
MODELO CUÁNTICO O DE ORBITALES Se basa en: Hipótesis de De Broglie: El electrón tiene una doble naturaleza como partícula y como onda. Principio de incertidumbre de Heisenberg: No se puede conocer simultáneamente y con exactitud la cantidad de movimiento y la posición de una partícula. Para los científicos, conocer la posición y la velocidad de un electrón no es posible. Se definen unas zonas del espacio en torno al núcleo en la que hay una gran probabilidad de encontrar el electrón, llamadas ORBITALES 8

9 TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos
ORBITALES: zonas alrededor del núcleo en las que hay mucha probabilidad de encontrar el electrón. 9

10 Electrons per subnivell
TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos Modelo atómico Actual (cuántico o de orbitales) Los electrones se disponen en el átomo de modo que ocupan las capas o niveles electrónicos de menos a más energía Cada nivel de energía está subdividido en conjuntos de subniveles de energía muy similar. Cada nivel tiene tantos subniveles como indica su número y pueden contener un número máximo de electrones. Nivells (n) 1 2 3 4 Subnivells s p d f Electrons per subnivell 6 10 14 Electrons per nivell 8 , 10 8, Los electrones se distribuyen en los subniveles de energía, por lo que ocupan los subniveles de menor energía además energia.aquesta distribución se denomina configuración electrónica de un átomo. 10

11 TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos
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12 TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos
Escribe en tu libreta: a) La configuración electrónica del átomo de Neón. Busca los datos que necesites en la tabla periòdica. b) Escribe la configuración electrónica del átomo de fósforo, con 15 electrones. 12

13 TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos
Configuraciones electrónicas Elemento Símbolo N. Atómico (Z) Configuración electrónica Neón Ne 10 1s2 2s2 2p6 Sodio Na 11 1s2 2s2 2p6 3s1 Magnesio Mg 12 1s2 2s2 2p6 3s2 Aluminio Al 13 1s2 2s2 2p6 3s23p1 Silicio Si 14 1s2 2s2 2p6 3s23p2 Fósforo P 15 1s2 2s2 2p6 3s23p3 Azufre S 16 1s2 2s2 2p6 3s23p4 Cloro Cl 17 1s2 2s2 2p6 3s23p5 Argón Ar 18 1s2 2s2 2p6 3s23p6 13

14 TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos
Configuraciones electrónicas de los gases nobles Elemento Símbolo Nº atòmico (Z) Config. electrónica Helio He 2 1s2 Neón Ne 10 1s2 2s2 2p6 Argón Ar 18 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 Criptón Kr 36 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 Xenón Xe 54 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 Cómo reaccionan los elementos? Ceden o comparten electrones   ¿De qué depende la reactividad QUÍMICA de un elemento? De su configuración electrónica. Y, ¿qué quieren los elementos cuando se combinan? Alcanzar configuración electrónica de gas noble. Tener 8 electrones en la última capa energética. Los electrones de la última capa (electrones de valencia) determinarán la reactividad química de un elemento. 14

15 TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos
Un elemento gana o pierde electrones para alcanzar configuración de gas noble. Elemento que pierde electrones: queda cargado positivamente: CATIÓN Elemento que gana electrones: queda cargado negativamente: ANIÓN 15

16 TABLA PERIÓDICA. Modelos atómicos
Elemento Símbolo (Z) Configuración electrónica átomo neutro Electrones que intercambia Ión Configuración electrónica ión Aluminio Al (13) 1s22s22p63s23p1 Pierde 3 electrones Al3+ 1s2 2s2 2p6 Sodio Na (11) 1s2 2s2 2p6 3s1 Pierde 1 electrón Na1+ Cloro Cl (17) 1s22s22p63s23p5 Gana 1 electrón Cl1- Oxígeno O (8) 1s2 2s2 2p4 Gana 2 electrones O2-

17 TABLA PERIÓDICA Mendeleiev (1869) hizo la primera ordenación de los elementos conocidos en función de su masa atómica. No se conocían las partículas que forman el átomo. Su tabla periódica tenía 12 series horizontales y 8 columnas verticales o grupos LA TABLA PERIÓDICA ACTUAL Los elementos están ordenados por número atómico creciente Hay 7 períodos y 18 grupos. Conocer la configuración electrónica es vital para deducir propiedades químicas y reactividad de los elementos.

18 TABLA PERIÓDICA

19 Nombres especiales: TABLA PERIÓDICA Grupo 1: Alcalinos
Grupo 2: Alcalinotérreos Grupos 3-12: Elementos de transición Grupo 13: Térreos Grupo 14: Carbonoides Grupo 15: Nitrogenoides Grupo 16: Calcógenos Grupo 17: Halógenos Grupo 18: Gases nobles

20 Grup 17: 7 electrones de valencia
TABLA PERIÓDICA ¿Qué hace que un elemento tenga unas determinadas propiedades químicas? Su configuración electrónica. Los elementos de un mismo grupo tienen características químicas similares porque tienen el mismo número de electrones de valencia. Grup 1: 1 electrón de valencia Grup 2: 2 electrones de valencia Grup 13: 3 electrones de valencia .... Grup 17: 7 electrones de valencia

21 PROPIEDADES PERIÓDICAS:
TABLA PERIÓDICA PROPIEDADES PERIÓDICAS: Carácter metálico: metales, no metales, semimetales. Volumen atómico. Volumen iónico.

22 - Brillo característica
TABLA PERIÓDICA: Carácter metálico Metales: Propiedades físicas: - Brillo característica - Fácil mecanización en láminas finas (maleabilidad) e hilos delgados (ductilidad). - Buena conductividad eléctrica y térmica. - Son sólidos a temperatura ambiente excepto Mercurio (Hg) y Galio (Ga). - Suelen tener densidades altas, pero también los hay que la tienen baja como el sodio. - Muchos metales son duros y presentan gran resistencia a la rotura. Excepción el sodio.

23 TABLA PERIÓDICA: Carácter metálico
Metales Cobre Mercurio Oro Plomo Sodio Hierro Platino

24 Carbono grafito, diamante
TABLA PERIÓDICA: Carácter metálico No metales: Propiedades físicas: - La mayoría son gases, pero también hay algún líquido y algún sólido. - La mayoría son malos conductores del calor y de la electricidad. Cloro Carbono grafito, diamante Bromo Iodo

25 Estructuras carbono grafito y diamante
TABLA PERIÓDICA: Carácter metálico Estructuras carbono grafito y diamante

26 Semimetales: Características intermedias entre metales y no metales.
TABLA PERIÓDICA: Carácter metálico Semimetales: Características intermedias entre metales y no metales. Son Boro, Silicio, Germanio, Arsénico, Antimonio, Telurio, Astato. Germanio Boro Silicio

27 En un grupo augmenta hacia abajo.
TABLA PERIÓDICA: Volumen atómico Volumen atómico corresponde al volumen de la esfera que dibujan los electrones. Se obtiene a partir del radio de la esfera. V atòmico = p · r3 4 3 - + - El volumen atómico: En un grupo augmenta hacia abajo. En un periodo disminuye hacia la derecha. + En general, los elementos con V atómico pequeño, tienen los electrones del nivel más externo fuertemente atraídos por el núcleo y, por tanto, son cedidos con dificultad. Por el contrario, los que tienen volúmenes grandes los ceden con facilidad.

28 Cuando se pierde un electrón el volumen disminuye.
TABLA PERIÓDICA: Volumen iónico Volumen iónico: Cuando se pierde un electrón el volumen disminuye. Cuando se gana un electrón el volumen augmenta.