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QUIMICA
Prof. Rolando Jesus Cachay C.
“ EXCELENCIA”
JAYANCA
TEORÍA ATÓMICA
EL ÁTOMO
Antecedentes históricos:
Concepción filosófica (600 a. C.)
La idea atomística de la materia surgió en la cultura occidental
aproximadamente en el año 450 A. de C. Con el filósofo griego
Leucipo. A pesar de que Leucipo no dejó nada escrito, sus
ideas fueron reflejados en los escritos de su discípulo
Demócrito (h. 470 - 400 A. de C.) al que se le considera como
el precursor de la teoría atómica.
La esencia de esta filosofía este contenido en los siguientes
postulados:
- Todas las cosas están compuestas de átomos sólidos.
- Espacio vacío, es decir, vacuidad, existe entre los átomos.
- Los átomos son eternos.
- Los átomos por ser demasiados pequeños, no son visibles
- Los átomos son indivisibles
- Los átomos son homogéneos
- Los átomos son incompresibles
- Los átomos difieren uno de otro por su forma, tamaño y
distribución geométrica.
- Las propiedades de la materia varían según el
agrupamiento de los átomos.
- El movimiento es eterno y debe ser causado por otro que le
precede.
En aquella época, el atomismo no fue aceptado, dado que la
experimentación organizada como medio para comprobar
resultados científicos era desconocido. Así, mismo no fue
aceptado por Aristóteles filósofo más influyente de esa época,
más bien aceptó la teoría de Empédocles acerca de la materia,
a la que también se le llama “Teoría de Aristóteles sobre la
Materia”.
TEORIA DE EMPEDOCLES DE LA MATERIA
Empédocles contemporáneo de Demócrito, de la colonia griega
de Agrigento. Sicilia propuso:
- Que todos los cuerpos derivaban de 4 principios
elementales (propiedades primarias): CALOR, FRIO,
SECO Y HUMEDO.
- Estas cualidades primarias combinadas en pares
opuestos, originaban la constitución de la materia de 4
elementos: TIERRA, AIRE, AGUA y FUEGO.Se suponía
que la materia contenía una proporción variable de
estos 4 elementos.
- A estos 4 elementos se agregaba para algunos, un
elemento in material, llamado la quinta esencia “ETER”
(del latín quinta essentia), la cual añadida a unos de los
4 elementos lo transmutaba en otro.
Según este principio el aire estaría constituido de calor y
humedad y el agua de humedad y de frío.
SECO
AIRE
HUMEDAD
AGUA
FRIO
TIERRA
CALOR
FUEGO
CONCEPCIÓN CIENTÍFICA (SIGLO XIX)
1. Teoría atómica: John Dalton (1808)
Considerado el padre de la teoría
atómica moderna, su modelo se basa
en los siguientes postulados.
Todos los elementos químicos están constituidos por
átomos, las cuales son partículas invisibles, indivisibles e
indestructibles.
Los átomos de un mismo elemento presentan igual tamaño,
masa y otras propiedades
Los átomos de elementos diferentes presentan propiedades
diferentes.
En una reacción química los átomos se reordenan sin
destruirse, lo cual ocurre en proporciones numéricas
simples.
Los rayos catódicos y el descubrimiento del electrón
Descubierto por Julius Plucker (1859)
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La existencia de los electrones quedo en evidencia a través de los
experimentos realizados con los rayos catódicos, estos se
producen con dos electrodos en un tubo de vidrio sellado que
contiene gas a presión muy baja (de 0,01 a 0,1mmHg) luego de
aplicar un alto voltaje ( de 6000 a 10000 voltios) se desprenden
rayos en el cátodo que viajan en línea recta atraídos por el ánodo.
Estos rayos hacen girar un pequeño molinete en su
trayectoria (naturaleza corpuscular).
Producen sombras cuando se coloca un objeto en su
trayectoria (viajan en línea recta).
Son desviados por campos eléctricos y magnéticos
(partículas cargadas).
Producen luminiscencia.
Ionizan gases, debido a que chocan con los electrones de los
átomos y logran expulsarlos generándose los cationes.
2. Teoría atómica: Joseph Thomson:
En 1897 Joseph Thomson analizando los rayos catódicos logro
hallar la relación entre la carga y la masa de esta partícula
quedando en evidencia la existencia de la misma, a la que llamo
electron, como había sugerido anteriormente Stoney.
Thompson plantea que el átomo es
una esfera de masa compacta y de
carga positiva distribuida
homogéneamente en la que se
encuentran incrustadas los electrones
de carga negativa similar a un budín
de pasas.
LOS RAYOS CANALES Y LA EXISTENCIA DE LOS PROTONES
Estos rayos son una fluorescencia o brillo detrás del cátodo.
Viajan en sentido contrario a los rayos catódicos.
Partículas de carga positiva.
En 1898 Wilhelm Wein midió la relación carga masa y
encontró que la carga era igual a la del electrón y su masa
es 1836 veces la del electrón.
3. Modelo atómico: Ernest Rutherford (1911)
Después de realizar el experimento del pan de oro, descubre el
núcleo atómico con la cual plantea su modelo atómico que
considera el átomo como un sistema planetario en miniatura cuya
parte central posee un núcleo diminuto y positivo alrededor del
cual giran los electrones en orbitas circulares y concéntricos
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Núcleo atómico:
- Parce central del átomo
- Contiene a los protones y neutrones
- D átomo= 1000 D núcleo atómico
- Concentra el 99,99% de la masa total del átomo
- Determina las propiedades físicas
Zona extranuclear:
- Parte externa del átomo
- Envuelve al núcleo, contiene a los electrones
- Se encuentra prácticamente vacía
- Determina el 99,99% del volumen del átomo
- Determina las propiedades químicas
CLASIFICACIÓN DE PARTÍCULAS
PARTÍCULAS SUBATÓMICAS FUNDAMENTALES
Quarks
Es la partícula más pequeña de la materia.
Como puedes notar el átomo posee cerca de 200 partículas de
las cuales 3 de ellas nos describen el comportamiento del
átomo, se les denomina. Partícula subatómica fundamental
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Átomo A p e N
N
Na 11
Cl 17
Ión .- Es un átomo con carga eléctrica pudiendo ser.
a. Catión .- Átomo con carga positiva (+) debido a que
pierde electrones.
b. Anión .- Átomo con carga negativa (-) debido a que gana
electrones.
Ejemplos:
Átomo A p e N
Mg 12
Fe 26
O
P
ESPECIES ATÓMICAS
Se establece en base a la comparación en el
número de partículas fundamentales (protones,
neutrones, electrones y suma de protones más
neutrones) y originan los siguientes grupos.
Isotopos del hidrogeno
PROBLEMAS PROPUESTOS
- Los átomos son INDIVISIBLES según la teoría atómica
de:
a) Thompson b) Bohr c) Dalton
d) Rutherford e) Sommerfeld
- El postulado que dice: los átomos de un mismo elemento
son iguales en todas sus propiedades no es válido debido
al descubrimiento de:
a) Isótonos b) Isóbaros c) Protones
d) Isótopos e) Electrones
- Fue el primero en enunciar que el átomo es
eléctricamente neutro corresponde al modelo atómico de:
a) Thompson b) Dalton c) Rutherford
d) Átomo - mecano – cuántico e) Bohr
- El principio de la Dualidad de la materia es de:
a) Bohr b) D’Broglie c) Heisenberg
d) Pauli e) Rutherford
- El átomo está formado por electrones los cuales están
vibrando en una esfera de carga positiva corresponde al
modelo de:
a) Thompson b) Bohr c) Sommerfeld
d) Rutherford e) Dalton
- Introdujo el término de subniveles:
a) Bohr b) Sommerfeld c) Rutherford
d) Thompson e) Átomo mecano – cuántico
- ¿Qué parte del átomo determina el tamaño del átomo?
a) Núcleo b) Número atómico
c) Corona d) Número de masa
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a) 1/4 b) 2/3 c) 2/
d) 3/5 e) 3/
- Si la suma de electrones de los átomos A y B son 54.
Determinar la cantidad de electrones de los iones
A
y B
a) 50 b) 51 c) 52 d) 53 e) 54
TAREA DOMICILIARIA II
- En un cierto átomo neutro el número atómico es al de
neutrones como 7 es a 8. Si el número másico es 75.
Hallar el número de neutrones.
a) 77 b) 35 c) 40 d) 42 e) 48
- En cierto átomo neutro el número de masa es 40, la
cantidad de partículas neutras en 10 unidades mayor que
la carga nuclear. Calcula el número atómico:
a) 5 b) 25 c) 10 d) 15 e) 20
- La diferencia de cuadrados del número másico y numero
atómico de un átomo de 2580, y el número de neutrones
es 30. Halla el número de masa.
a) 57 b) 59 c) 60 d) 58 e) 56
- En cierto átomo el número de protones es al número de
neutrones como 3 es a 4. Si el número de masa es 84.
Determinar el número atómico.
a) 12 b) 36 c) 48 d) 26 e) 40
- En cierto átomo el número de protones es 5 unidades
menor que el de neutrones. Si el número de masa es 75.
Hallar el número de neutrones.
a) 30 b) 28 c) 75 d) 35 e) 40
- La suma de los números de masa de dos isótopos es igual
a 63 y la diferencia de sus neutrones es 7. Determinar el
menor número de masa.
a) 26 b) 35 c) 28 d) 31 e) 30
- La suma de los números de masa de dos isótopos es 21.
Si los números de neutrones de dichos isótopos son
consecutivos, determine el número de masa del isótopo
más ligero.
A) 13 B) 11 C) 10 D) 9 E) 8
- Cierto anión monovalente presenta 53 partículas
subatómicas fundamentales. Si el número de neutrones
excede en una unidad al número de protones, identifique el
anión.
- Los iones M
y R
tienen en total 38 electrones.
Calcule la cantidad de electrones que contienen los iones
M
y R
A) 35 B) 37 C) 39 D) 40 E) 41
- Si un átomo es isobaro con el carbono- 14 (Z=6) y es
isótono con el oxígeno-15 (Z=8), determine cuál de los
siguientes átomos es su isótopo.
- En cierto ion se cumple que el número de masa es 4
unidades mayor que el doble del número de protones.
Determine la carga del ion si contiene 79 partículas
subatómicas fundamenta- les y 30 nucleones neutros.
A) 1 –
B) 1+
C) 2+
D) 3+
E) 3 –
- ¿Cuántas proposiciones son verdaderas?
El número de neutrones se obtiene restando el número
atómico del número de masa.
Un átomo se carga positivamente si pierde electrones.
Un anión es un ión negativo.
No existen 2 elementos diferentes con el mismo valor
de “z”.
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4
- Señale la proposición incorrecta:
a) En todo átomo neutro #p
= #nº
b) El núcleo atómico posee carga positiva
c) El protón es más pesado que el electrón
d) La unidad fundamental de carga eléctrica es la del
electrón
e) Las partículas fundamentales en el núcleo se
denominan nucleones
PROFESOR: ROLANDO JESUS CACHAY CUSTODIO
