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Estructura atómica y enlaces interatómicos, Apuntes de Tecnología de Materiales

Asignatura: Ciència i Tecnologia dels Materials, Profesor: Santiago Arias (CTM), Carrera: Enginyeria de Sistemes Aeroespacials, Universidad: UPC

Tipo: Apuntes

Antes del 2010

Subido el 29/08/2008

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03/03/2008 Estructura atómica y enlaces
interatómicos
1
ESTRUCTURA ATÓMICA Y ENLACES
INTERATÓMICOS
ESTRUCTURA ATÓMICA
Conceptos fundamentales.
Electrones en átomos (estructura subatómica).
Modelos atómicos.
Bohr
Mecánica Ondulatoria
Números cuánticos.
Estados energéticos
Niveles y subniveles
Configuraciones electrónicas Tabla periódica.
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Estructura atómica y enlacesinteratómicos

ESTRUCTURA ATÓMICA Y ENLACES

INTERATÓMICOS

  • ESTRUCTURA ATÓMICA– Conceptos fundamentales.– Electrones en átomos (estructura subatómica).• Modelos atómicos.
    • Bohr– Mecánica Ondulatoria• Números cuánticos.– Estados energéticos– Niveles y subniveles• Configuraciones electrónicas Tabla periódica.

Estructura atómica y enlacesinteratómicos

ESTRUCTURA ATÓMICA Y ENLACES • ENLACES ATÓMICOS EN LOS SÓLIDOS– Fuerzas y energías de enlace.• Atractivas .• Repulsivas.– Enlaces interatómicos primarios.• Iónico• Covalente• Metálico– Enlace secundario o de Van der Waals• Dipolo inducido fluctuante• Dipolo inducido – molécula polar• Dipolos permanentes

INTERATÓMICOS

Estructura atómica y enlacesinteratómicos

LOS ELECTRONES EN LOS ATOMOS • MODELOS ATÓMICOS– BOHR– MECÁNICA ONDULATORIA• NÚMEROS CUÁNTICOS• CONFIGURACIONES ELECTRÓNICAS

Estructura atómica y enlacesinteratómicos

LOS ELECTRONES EN LOS ATOMOS

MODELOS ATÓMICOS S.XIX AL XX : MECÁNICA CLÁSICA NO APTA A NIVELATÓMICO Y SUBATÓMICODESARROLLO DE NUEVOS PRINCIPIOS Y LEYES(MECÁNICA CUÁNTICA)

MODELO ATÓMICO DE BOHR

MECÁNICA ONDULATORIA

Estructura atómica y enlacesinteratómicos

LOS ELECTRONES EN LOS ATOMOSMODELO ATÓMICO DE BOHR • Energía cuantizada

niveles estados energéticos contiguos separados por valores finitos E.• Átomo de H de Bohr : estados de E permitidos

0 eV^

electrón libre (referencia) n=^

n=^

n=^

-^ -13,6 e del átomo deH

Estructura atómica y enlacesinteratómicos

LOS ELECTRONES EN LOS ATOMOSMODELO ATÓMICO DE BOHR • CONCLUSIONES MODELO ATÓMICO BOHR– Primer intento de descripción de los e

-^ de un átomo en

términos de:• Posición (orbitales electrónicos)• Energía (niveles de energía cuantizados)

Estructura atómica y enlacesinteratómicos

LOS ELECTRONES EN LOS ATOMOSMODELO MECANICA ONDULATORIA

ATOMO DE H:Probabilidad Núcleoelectrón

Estructura atómica y enlacesinteratómicos

LOS ELECTRONES EN LOS ATOMOS

NÚMEROS CUÁNTICOS(I)^ NÚMEROS CUÁNTICOSMecánica Ondulatoria

Æ^ Cada e

-^ de un átomo se

caracteriza por 4 parámetros llamados númeroscuánticos.1.) Determinan para la densidad de probabilidades de un e

    • TAMAÑO• FORMA• ORIENTACIÓN ESPACIAL

Estructura atómica y enlacesinteratómicos

LOS ELECTRONES EN LOS ATOMOSNÚMEROS CUÁNTICOS(III) • l Segundo número cuánticoIndica el subnivel : s, p , d o f.número de subniveles marcado por

n^.

n=1^ s n=2^ s^

n=4^ s p^

p

n=3^ s^

d p^

f

d

3d^

0 eV 3p^ n=

3s^

2p n=22s 1s^ n=

Estructura atómica y enlacesinteratómicos

LOS ELECTRONES EN LOS ATOMOSNÚMEROS CUÁNTICOS(IV) • m tercer número cuántico l^ Determina el número de estados energéticos para cada subnivel.NOTA: Estados electrónicos :

valores de E permitidos para los e

Subnivel^ l

Número estados

m^ l

s^

1

p^

3

d^

5

f^

7

Estructura atómica y enlacesinteratómicos

LOS ELECTRONES EN LOS ATOMOSNÚMEROS CUÁNTICOS(VI)

Cuadro resumen de nº cuánticos INiveles y subniveles, número de electrones

Estructura atómica y enlacesinteratómicos

LOS ELECTRONES EN LOS ATOMOSFORMA DE LOS ORBITALES: s, p

Estructura atómica y enlacesinteratómicos

LOS ELECTRONES EN LOS ATOMOSFORMA DE LOS ORBITALES: f

Estructura atómica y enlacesinteratómicos