atomos, modelos atomicos y estructura cristalinas
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El Átomo, Modelos atómicos y
estructuras cristalinas
Realizado por:
Jesús Quijada
C.i: 20537837
LOS ÁTOMOS• Todos los cuerpos que forman el Universo, vivos o inanimados, están
formados de partículas en que pueden dividirse, por átomos.
• Si fuera posible dejar reducido cualquier sólido, líquido o gas, por subdivisiones sucesivas, aparecería el átomo.
• El átomo es la parte más pequeña que entra en la constitución de un cuerpo. Al llegar a él la materia ya no se puede dividir más.
• El átomo, aunque indivisible, está constituído, formado, por partículas que están intimamente relaccionadas entre sí.
• Además de otras varias, de menor categoría, el átomo se compone principalmente de ELECTRONES, PROTONES y NEUTRONES, las tres partículas fundamentales.
• Un electrón del hierro es idéntico a un electrón de plata o de hidrógeno, y lo mismo pasa con un protón o un neutrón.
El Átomo• El átomo está constituído por
dos porciones: Núcleo y orbitales.
• En el núcleo se encuentran, fuertemente unidos, los PROTONES y los NEUTRONES.
• Alrededor del núcleo, muy lejos de él, se encuentran los ELECTRONES girando en órbitas elípticas diferentes, a semejanza de los planetas alrededor del Sol.
El átomo del Litio
Orbitales
• Si un átomo posee 2 protones habrá 2 electrones girando a su alrededor. Es el caso del Helio.
• Si un átomo posee 8 protones habrá 2 electrones girando a su alrededor en una primera órbita, otros 2 en una segunda órbita y otros 4 en una tercera órbita. Es el caso del Oxígeno.
• Si un átomo posee 14 protones habrá 2 electrones girando a su alrededor en una primera orbita, otros 2 en una segunda órbita, otros 6 en una tercera órbita, y los otros 4 en una cuarta órbita. Es el caso del Silicio.
Átomo de Helio
Átomo de Oxígeno
Orbitales• Los electrones giran alrededor del núcleo
en zonas bien definidas y alejadas entre sí.
• En la primera órbita giran 2 electrones.
• En la segunda órbita giran 2 electrones.
• En la tercera órbita giran 6 electrones.
• Si en un átomo no giran 2, 8, 18, 32, 54 o 86 electrones alrededor del núcleo, no es estable.
• Si su última órbita no contiene el máximo número de electrones, tenderá a robar a otros átomos cercanos los electrones que le falten. Ello da lugar a los enlaces químicos, a las moléculas y biomeléculas.
Átomo de Helio
Átomo de Oxígeno
Modelo Atómico de
DaltonPrimer modelo atómico con bases científicas, Postulado en el año 1803 por el Ingles J. Dalton
Sus postulados son:
La materia está formada por partículas muy pequeñas llamadas átomos, los cuales son indivisibles y no se pueden destruir.
Los átomos de elementos iguales tienen características iguales, mientras los átomos de compuestos diferentes tienen características diferentes.
El átomo nunca se divide, aun cuando se combine en una reacción química.
Modelo Atómico de
DaltonLos átomos al combinarse para formar compuestos,
mantienen relaciones simples.
Los átomos de diferentes compuestos se combinan en proporciones y forman más de un compuesto.
Los compuestos químicos se forman al combinarse átomos de dos o más compuestos.
Esta teoría tiene dificultades para explicar algunas propiedades del átomo como los rayos catódicos, la electronegatividad ni la presencia de cargas, por esta razón fue descartada y se le dio paso a una nueva teoría.
Modelo Atómico de
ThomsonDespués del descubrimiento del electrón, en el año 1897 por J.J. Thomson, se determinó que la materia estaba compuesta por dos partes, una negativa y una positiva. La parte negativa (electrones) se encontraban suspendidos en una masa positiva. De allí este modelo es conocido como el “pudín de pasas”.
Modelo atómico de Thomson
• Thomson imaginaba el átomo como una esfera de carga positiva en la que estaban incrustados los electrones, de tal forma que la carga positiva coincidía con la negativa.
El átomo es como una sandía
Modelo Atómico de
ThomsonGracias a este modelo se puede explicar:
La existencia de los espectros atómicos.
Algunos fenómenos como la conductividad y la polarización eléctrica.
Las reacciones químicas bajo el supuesto de intercambio de electrones.
La periodicidad observada en las propiedades químicas de los compuestos.
La existencia de iones.
Modelo Atómico de
RutherfordSegún los inesperados resultados del experimento de Rutherford, Rutherford concluyó que el átomo esta formado por un núcleo que era positivo y contenía el peso del átomo, y una corteza que son los electrones girando alrededor de este núcleo.
Pero en 1911 Rutherford pública su modelo atómico, diciendo que el átomo contiene una parte positiva, una negativa y una neutra. Y contiene un núcleo y una corteza.
Rutherford dice que en el núcleo se encuentra el las partes positivas y neutras, y son las que contienen el peso del átomo, y la corteza son los electrones que giran alrededor de este núcleo en orbitas circulares y elípticas.
Experiencia de Rutherford
Modelo Atómico de
RutherfordDe este modelo atómico se puedo concluir que:
Todos los núcleos de los átomos de un elemento dado tienen la misma carga eléctrica.
La carga nuclear es un múltiplo entero de valor de la carga del electrón.
La carga nuclear de un átomo es igual al número atómico químico, el cual determina su posición en la tabla periódica.
Pero también presentaba varios problemas:
Contradecía las leyes de Maxwell.
No explicaba los espectros atómicos.
Modelo Atómico de
Bohr
En 1913 el físico inglés N. Bohr encontró una explicación razonable para la cual el modelo atómico de Rutherford presentaba algunos errores, al leer el segundo postulado de Planck para la radiación de un cuerpo negro el cual enuncia “un oscilador solo emite energía cuando pasa de un estado de mayor energía a otro de menor energía” y creyó que la frecuencia del movimiento circular del electrón alrededor del núcleo era análoga a la frecuencia del oscilador de Planck.
Concluyo que “El átomo sólo emite radiación electromagnética cuando uno de sus electrones pasa de un estado de mayor energía a uno de menor energía”
Modelo Atómico de
Bohr
Los postulados de Bohr son:
El átomo de hidrógeno está constituido por un núcleo con carga +, y un electrón ligado a él mediante fuerzas electrostáticas.
Existe, para el átomo, un conjunto discreto de estados energéticos en los cuales el electrón puede moverse sin emitir la radiación electromagnética. Estos estados se denominan estados estacionarios y en ellos la energía es constante.
Modelo Atómico de
BohrEn los estados estacionarios el momento angular del
electrón (L) es igual a un múltiplo entero n de la constante de Planck h dividida por 2π:
Donde n= 1, 2, 3… es el número cuántico principal.Así, el electrón solamente puede ubicarse en ciertas órbitas cuyos radios están determinados por la condición anterior.
Cuando un electrón realiza una transición de un estado estacionario de energía E1 a otro de energía E2 emite (o absorbe) radiación electromagnética de frecuencia v dada por la relación:
Estructura cristalina:
Los átomos o iones se ordenan enel espacio para formar unaestructura regular repetida conángulos bien definidos en losvértices donde se unen las carasllamados sólidos cristalinos.Los que no tienen estructuracristalina sino que sus átomosestán distribuidosdesordenadamente, se denominansólidos amorfos (vidrio).
