Unidade 7 Estrutura atómica. Unidade 7 Estrutura atómica 7.4 Massa atómica relativa.
Estructura Atómica Dra. Sonia Pilar de Estragó
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QUÍMICA
•Demócrito 500 A.C.
•T. atómica de Dalton siglo XIX: esferas compactas indivisibles.
•Electricidad: Fluído Contínuo.
•Electrólisis: Leyes de Faraday (1933)
•Descargas Eléctricas en tubos de alto vacío (Faraday): electrones partículas (-) universales.•Millikan (1910): gota de aceite
Electricidad
Materia
Átomos
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Descubrimiento del Protón: (Goldstein 1886) Cátodo perforado: luminosidad rayos anódicos o canales desviados
como partículas (+) Origen: choque de e- sobre átomos neutros arrancan e- partículas (+)
residuales aceleradas al cátodo (-) Carga/masa: pesadas Depende del gas: H2 protón m= 1,67 x 10-27 g; +1,6 x 10-19 coul
He partículas alfa m=36,6 x 10-24 g; +3,2 x 10-19 coul
Descubrimiento del Neutrón: (Chadwick 1932) No tiene carga Núcleo Masa N protón
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Descubrimiento de los Rayos X: (Roetgen 1895) Rayos catódicos (e-) pared Rx : -Atraviesan materia -Fluorecen sustancias -Ennegrecen placas -No son desviados Son ondas electromagnéticas: Se difractan por cristal.
Descubrimiento de la Radiactividad: (Beckerel – Curie)
Alfa Beta (-) Beta(+) Gamma
Demócrito (500 AC): materia compuesta por partículas indivisibles. Dalton (XIX): Teoría atómica átomos: partículas básicas individuales de la materia
Contradicciones: - Electrólisis -Tubos de descarga -Descubrimiento del Protón, Neutrón, Rx, Radiactividad.
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Modelo de Thompson (1898):
› Esfera Neutra
› Cargas (-) sin movimiento
› Cargas (+) distribuidas uniformemente.
› Fallas: Los e- se estrellarían contra el núcleo. Emitirían radiación continua.
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Modelo de Rutherford (1911):
› Espacio Vacío
› Fallas: Los e- se estrellarían contra el núcleo.› Emitirían radiación continua.
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Núcleo Pequeño(concentra masa)
e- girando a velocidad y distancias (masa despreciable)
Protones (+)
neutrones
Modelo de Bohr (at. De H)› Aplica la Teoría de los cuantos de Planck a la a la E de los e- en el
átomo.› e- giran en órbitas circulares permitidas (capas o niveles E)› La E de la capa es cte. Y cuantificada.› Al pasar de E2 a E1› Condición Cuántica: m.v.r = n.h/2pi› n= nº cuántico (parámetro para posicionar un e-) principal. Vale 1,
2, 3, n permite calcular r y E de cada capa.› Fallas: -Aplicable solo al H
–Aparecen nuevas rayas en los espectros para la =capa.
– Einstein: masa en reposo < masa en movimiento. – Capa n e- a = E =gamma rayas próximas
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Trayectorias circularesTrayectorias elípticas
Modelo de Borh – Sommerfield› l= nº cuántico azimutal - subcapa y órbita› En cada capa n hay n subcapas: 1 circular
n-1 elípticas
l = 0… (n-1)o Capa 1: 1subcapa (l = 0) orbital 1S geom. Esféricao Capa 2: 2 subcapas (l=0) orbital 2S geom. Esférica
(l=1) orbital 2P: geom. Elíptica o Capa 3: 3 subcapas (l=0) orbital 3S geom. Esférica
(l=1) orbital 3P: geom. Elíptica
(l=2) orbital 3D: geom. Elíptica
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Concepto moderno del Átomo: Probabilidad› Dualidad onda partícula:Luz : -sucesión de ondas (reflexión – refracción-difracción)
-Haz de partículas: efecto fotoeléctrico E = m . C2
Haz de e-: - sucesión de ondas (disfracción) - haz de partículas (rayos catódicos) Relación de Broglie
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Principio de Incertidumbre de Heisenberg:› Imposible conocer simultáneamente
posición velocidad posición velocidad
e e probabilidad de estarprobabilidad de estar
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Modelo Atómico de nube de carga:› Nube de carga probablemente de hallar al e-
› Nube de carga probablemente de hallar al e-
Bohrn: confina al e- a una órbita fija Modelo de Nube: e- en un orbital Región o volumen alrededor del núcleo donde es máxima la probabilidad de encontrar al e-
(radio de Bohr) Pero E probabilidad de encontrarlo muy
próximo o muy lejos