BLOC 1. ELS ELEMENTS QUÍMICS, què cal saber?
Estructura i models atòmics
- Que hi ha hagut diversos models atòmics (Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr...) i
que cadascun presenta característiques pròpies.
Model atòmic Dalton: els àtoms són les peces fonamentals de la matèria, són
indivisibles.
Model atòmic Thomson: els àtoms són ionitzables, estan formats per una massa atòmica
de càrrega positiva (protons) amb partícules negatives encastades (electrons), com una
síndria. La matèria és neutre (càrrega electrons=càrrega protons).
Model atòmic Rutherford: model atòmic orbital. El nucli dels àtoms, que té càrrega
positiva i conté el 99% de la massa de la seva massa, és molt petit respecte a la mida
total de l’àtom. Els electrons orbiten a una distància r del nucli, que està en repòs.
Model atòmic Bohr: l’electró només pot adoptar unes òrbites i energies específiques:
quantització. Les úniques òrbites possibles són aquelles en les que la quantitat de
moviment de l’electró per la longitud de la seva òrbita són un múltiple de la constant de
Planck h. R= a0n2 *
* a0= radi de Bohr (s’obté operant amb l’àtom d’hidrogen, Z=1)
Model quàntic: es basa en l’equació de Schrödinger, una equació que defineix unes
funcions d’ona que reben el nom d’orbitals atòmics de l’àtom d’hidrogen. Aquestes
funcions d’ona determinen un estat electrònic o estat quàntic d’un àtom hidrogenoide.
Orbitals
- Que el concepte d’orbital hidrogenoide s’estén pel cas dels àtoms polielectrònics. Es
tracta de l’aproximació orbital.
Per a àtoms polielectrònics l’equació de Schrödinger no es pot resoldre de manera
exacte, però es pot fer una aproximació orbital. La irresolubilitat es deu a que les
trajectòries de dos o més electrons s’afecten mútuament. Aquesta aproximació
considera que cada electró es mou independentment dels altres electrons en el camp
elèctric generat pel nucli.
Exemple d’un àtom amb dos electrons:
