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Los tomos que forman la materia tienen naturaleza elctrica, es decir, contienen o estnformados por cargas elctricas.

TEORAS ATMICAS: TEORIA DE DALTON

En 1803, John Dalton (1766-1844) formula su teora atmica:

1) Toda la materia esta formada por partculas llamadasTOMOS. Los tomos son extremadamente pequeos e

indivisibles.2) Los tomos de un mismoelemento son idnticos entre s,tanto en masa como en propiedadesqumicas y fsicas.

3) Los tomos de elementos diferentes son distintos en masa ypropiedades.

4) Los compuestos se forman por la unin de tomosdiferentes y se combinan en razn de nmeros enteros ysencillos.

5) En las reacciones qumicas solo existe un reordenamiento de

tomos.

GBZA 2Qumica Profesor: Rafael Caldern Rodrguez

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La teora atmica de Dalton fue aceptada por la comunidadcientfica. El siguiente paso fue identificar las partculas que

formaban parte de cualquier tomo, las PARTCULASSUBATMICAS FUNDAMENTALES o PARTCULAS

FUNDAMENTALES, que son el ELECTRN, el PROTN y elNEUTRN. Su presencia ser necesaria para la existencia y

estabilidad de cualquier tomo.

Cmo sedescubrieronlas partculas

fundamentales?

En 1897, un cientfico, Thomson, demostr en un tubo dedescarga la existencia de partculas mucho ms pequeas

que el tomo, cargadas negativamente, a las que llamELECTRN (e-).

Al cerrar el circuito se observa el paso de corrienteelctrica a travs del gas que est a baja presin,

al mismo tiempo que se desprenden rayos

desde el ctodo hacia el nodo, vindose en lasparedes opuestas una fluorescencia. Los rayos

catdicos son desviados en presencia de un imn,

lo que confirma la carga negativa.

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TEORAS ATMICAS: MODELO ATMICO DE THOMSON

En 1903, Joseph Thomson (1856-1940) postula que el

tomo es una esfera compacta cargada positivamentesobre la cual se colocan los electrones. Como se saba

que los tomos posean electrones y eran elctricamenteneutros, el nmero de cargas negativas deba ser igual al

de cargas positivas. Este modelo es conocido comoBUDN DE PASAS.

Rutherford dijo que el tomo estaba formado por:

TEORAS ATMICAS: MODELO ATMICO DE RUTHERFORD

NCLEO- Una regin central, muy pequea, llamada NCLEO, en

la cual estn las cargas positivas y la mayor parte de lamasa del tomo.

- El resto del tomo es un espacio prcticamente vaco.Esta zona ocupa la mayor parte del volumen del tomo.

- El tomo es neutro, porque tiene el mismo nmero decargas positivas en el ncleo y de cargas negativasgirando alrededor de l.

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Las observaciones de Rutherford y otrasexperiencias afirmaron la presencia de cargas

positivas en el ncleo, a las que llamo PROTN(p+), pero esto no explicaba la diferencia en lasmasas de algunos elementos, por lo que deba

existir otra partcula en el ncleo.

En 1932, James Chadwick, al bombardear unalmina de berilio con partculas , comprob la

emisin de partculas de muy alta energa yelctricamente neutras. A esta partcula la llam

NEUTRN (n)

NMERO ATMICO (Z)

Es el nmero de protones

que tiene un tomo en suncleo. Cuando los tomosson neutros, el nmero de

protones es igual que elnmero de electrones.

NMERO MSICO (A)

Es el nmero total de

protones ms neutrones quetiene un tomo en su ncleo.

A = p+ + n

Z = p+

= e-

El nmero de neutrones es

n = A - p+

Para representar elnmero atmico y de

masa de unelemento, se anota:

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TEORA CUNTICA Y EFECTO FOTOELCTRICO

En 1900, Max Planck (1858-1947) plante que los tomos y las molculas emitan oabsorban energa solo en cantidades discretas. A esta mnima cantidad de energa

emitida o absorbida en forma de radiacin electromagntica la llamo CUANTO.

ISTOPOS tomos que tienen el mismo nmeroatmico pero diferente nmero msico (es decir,

son el mismo elemento pero con diferente nmerode neutrones en su ncleo.

Ejemplo, los istopos delhidrgeno:

Todos los istopos de un elemento tienen lasmismas propiedades qumicas (estas se relacionancon el n de electrones), pero tienen diferencias ensus propiedades fsicas (como por ejemplo la masa).

Un cuanto es : E = h v

h constante de Planck = 6,63x10-34 Jsv frecuencia de radiacin

5 aos despus, Einstein explic el EFECTOFOTOELCTRICO: Cuando un haz de luz decierta frecuencia cae sobre un metal, este

emite e- . Estos son atrados hacia el electrodo+, formando un flujo de corriente elctrica.

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MODELO ATMICO DE BOHR

Segn Einstein, un rayo de luzes en realidad una corrientede diminutos paquetes deenerga, a los que llamo

FOTN.

Basndose en la teora cuntica y el efecto fotoelctrico, adems de en estudiosanteriores, Niels Bohr (1888-1962) propuso su modelo de tomo:

1) El tomo esta formado por un ncleo positivo yuna envoltura donde giran los electrones.

2) Los electrones solo pueden describir rbitascirculares de modo estable alrededor del ncleo.Cada rbita corresponde a un nivel de energapermitido. Los NIVELES DE ENERGA (n) serepresentan por los nmeros 1, 2, 3 comenzando

desde el ncleo hacia fuera.

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3) Mientras un electrn est girando en su nivel, no absorbe ni emite energa. Cuandoun electrn est en el nivel de energa ms bajo se encuentra en ESTADOFUNDAMENTAL, posee menos energa.

4) Si el electrn absorbe suficienteenerga externa, puede pasar a un nivelde mayor energa. Se dice que el tomoest EXCITADO.

5) Cuando un tomo excitado regresa aun nivel de menor energa, emite energaradiante (fotn).

6) El nmero mximo de electrones enun nivel de energa se calcula segn 2n2 ,donde n es el nivel que se esta

considerando.

MODELO ATMICO ACTUAL

Este modelo se basa en el principio de DUALIDAD ONDA-CORPSCULO y en el

PRINCIPIO DE INCERTIDUMBRE de Heisenberg.

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PRINCIPIO DE DUALIDAD ONDA-CORPSCULO En 1924, Louis deBroglie concluy que las ondas se

comportan como partculas y que estasmuestran propiedades ondulatorias. Todapartcula en movimiento lleva asociadauna onda.

PRINCIPIO DE INCERTIDUMBRE En1927, Heisenberg indicaba que eraimposible conocer al mismo tiempo la

posicin y el movimiento de un electrn.Mientras ms exacta sea ladeterminacin de una de las variables,ms inexacta ser la otra.

Si bien la mecnica cuntica

no indica en qu parte deltomo est un electrn, siadvierte la regin de mayorprobabilidad en unmomento dado. Esta seconoce como ORBITALATMICO.

ORBITAL Zona del espaciodonde existe mayorprobabilidad de encontrar unelectrn.

NIVELPRINCIPALDE ENERGA

SUBNIVELES

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Niveles y subniveles atmicos

Reglas para distribuir los electrones en el tomo:

-Los NIVELES DE ENERGA (n) estn formados por uno o ms subniveles. El primernivel es el ms cercano al ncleo (n=1).n=1, 1 subnivel ; n=2, 2 subniveles; n=3, 3 subniveles.

- Los SUBNIVELES se representan por las letras minsculas s, p, d y f, y tienen unacantidad determinada de orbitales: 1 orbital s, 3 orbitales p, 5 orbitales d y 7

orbitales f.

- Cada subnivel tieneuna capacidadmxima de electrones:s hasta 2 electrones, p

hasta 6 electrones, dhasta 10 electrones y fhasta 14 electrones.

- Cada tomo tiene supropia configuracinelectrnica.

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Niveles y subniveles atmicos