0.4 el átomo
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Química General Pablo A. Sanhueza Quezada
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Química General Pablo A. Sanhueza Quezada
El Átomo
• Definir el concepto de átomo.
• Explicar la ley de conservación de la masa.
• Describir la estructura atómica.
• Reconocer los principales elementos atómicos y su función vital.
Objetivos:
El Átomo
El en siglo V a. C., el filósofo griego Demócrito expresó la idea de que toda la materia estaba formada por partículas muy pequeñas que llamó átomos (que significa indestructible o invisible).
Las pruebas experimentales de investigaciones científicas apoyaron el concepto de “atomismo”.
El Átomo
En 1808, un científico inglés, el profesor John
Dalton, formuló una definición precisa sobre las unidades
indivisibles con las que está formada la materia y que
llamamos átomos.
John Dalton (1766 – 1844)
Átomo
“Unidad básica de un elemento que puede intervenir en una combinación química”.
El Átomo
El trabajo de Dalton marcó el principio de la
era de la química moderna.
La hipótesis sobre la naturaleza de la materia en las que se basa la teoría atómica de Dalton pueden resumirse en:
El Átomo
1. Los elementos están formados por partículas extremadamente pequeñas llamadas átomos.
El Átomo
2. Todos los átomos de un mismo elemento son idénticos, tienen igual tamaño, masa y
propiedades químicas. Los átomos de un elemento son diferentes a los átomos de todos
los demás elementos.
Átomos del elemento X
Átomos del elemento Y
El Átomo
3. Los compuestos están formados por átomos de más de un elemento. En cualquier compuesto, la relación del número de átomos entre dos de los
elementos presentes siempre es un número entero o una fracción sencilla.
El Átomo
No sólo se necesitan los átomos de los elementos correctos, sino que es indispensable un número específico de dichos átomos.
Ley de las proporciones definidas Ley de las proporciones múltiples
O/C
O/C
1/1
2/1
Átomos del elemento X Átomos del elemento Y
Compuestos formados por los elementos de
X & Y
a) Los átomos del mismo elemento son idénticos, pero los átomos de un elemento son distintos de los átomos de los otros.
b) Los compuestos formados por X & Y dan como resultado una proporción del elemento X respecto al elemento Y, 2:1.
El Átomo
4. Una reacción química implica sólo la separación, combinación o reordenamiento de los átomos; nunca supone la creación o destrucción de los
mismos.
El Átomo
Ley de conservación de la masa
1. Establece que la materia no se crea ni se destruye, sólo se transforma.
2. La materia, al estar formada por átomos, que no cambian en una reacción química, se concluye que la masa también se debe conservar.
El Átomo
• El concepto de Dalton sobre un átomo es mucho más detallado y específico que el concepto de Demócrito.
• Dalton no intentó describir la estructura o composición de los átomos.
• Tampoco tenía idea de cómo era un átomo.
El Átomo
• Una serie de investigaciones iniciadas en 1850 hasta el siglo XX, demostraron que los átomos tienen una estructura interna.
• Los átomos están formados por partícula aún más pequeñas:
Las partículas subatómicas.
La estructura del Átomo
“Unidad básica de un elemento que puede intervenir en una combinación química”.
Partículas Subatómicas (1850)
electrones
protones
neutrones
tiene una masa muy pequeña y
una carga eléctrica unitaria
negativa.
tiene una carga positiva unitaria. La
masa de un protón es aproximadamente 1840 veces la de un
electrón.
no tiene carga eléctrica neta, su
masa es ligeramente
mayor que la del protón.
La estructura del Átomo
CARGA
PARTÍCULA MASA (g) COULOMBS CARGA UNITARIA
Electrón 9.1095X10-28 -1.6022x10-19 -1
Protón 1.67252X10-24 +1.6022x10-19 +1
Neutrón 1.67495X10-24 0 0
La estructura del Átomo
electrón
Se utilizó tubos de rayos catódicos, se evacua todo el aire y hay una carga que se dirige del cátodo hacia el ánodo. Al momento de hacer contacto el rayo catódico alcanza la superficie produce una fuerte fluorescencia o luz brillante.
electrón
Rayos catódicos producidos en un tubo de descarga. El rayo en sí mismo es invisible, pero la fluorescencia de un recubrimiento de sulfuro de zinc en el cristal provoca la apariencia verdosa. Cuando se acerca el polo norte del imán, el rayo se acerca. Cuando la polaridad del imán se invierte, el rayo se inclina hacia la dirección opuesta.
La estructura del Átomo
protón
La estructura del Átomo
El protón tiene una carga positiva y una masa 1.840 veces mayor a la del electrón. La masa de un protón es de 1,6726 × 10-27 kg, aproximadamente 1.836 veces la del electrón. Por tanto, la masa de un átomo está concentrada casi exclusivamente en su núcleo.
Elementos Químicos Presentes en los Seres Vivos
Carbono
C
Estructura fundamental de la vida. Elemento energético. Forma azúcares “carbohidratos”,
“lípidos”
Hidrógeno
H
Gas inestable, forma el agua, y lo encontramos en nuestro organismo combinado con otros
elementos.
Oxígeno
O Todo ser vivo aeróbico necesita de O2 para eliminar
el exceso de carbono en el organismo, y alimentar a las células, proceso conocido por respiración.
Nitrógeno
N Presente en la orina animal (ciclo del nitrógeno),
actúa como elemento nutritivo.
Elementos Químicos Presentes en los Seres Vivos
Calcio
Ca
Forma estructuras de soporte y el sistema locomotor, por lo que este elemento se
encuentra en grandes proporciones.
Hierro
Fe Nutre a los glóbulos rojos de la sangre de todo ser
vivo, si se carece de hierro, la anemia es producida.
Silicio
Si Presente en meteoritos junto con el carbono. Es
fundamental en las células primitivas, se piensa que viven estos elementos.
Elementos Químicos Presentes en los Seres Vivos
Bario
Ba
Se encuentra en las células pero sobre todo en la pigmentación de la piel.
Estroncio
Sr
Elemento que afecta a la atmósfera, dependiendo de sus concentraciones y forma
parte del agua de mar.
Rubidio
Rb Metal alcalino que reacciona mucho, es inestable.
Dentro de muchas reacciones desprende calor el cual es un gran aporte al cuerpo, quema calorías.
Plomo
Pb Metal que contribuye a la fortificación de ciertos órganos o estructuras óseas. Hay exceso de plomo
en las personas con ennegrecimiento de encías.
Elementos Químicos Presentes en los Seres Vivos
Sodio
Na
Por si solo es dañino para la salud. Junto con otros elementos, sus propiedades modifican
y es beneficial para los seres vivos.
Yodo
I
Composición del Lugol, identificador de almidones, ayuda a identificarlo.
Cloro
Cl Combinado con elementos como el sodio forma sales
minerales que sirven de nutrientes en los seres vivos. En forma salina forma protección de huesos.
Manganeso
Mn Cambia el sabor y el olor de la misma, nos sirve para
el estudio más detallado del agua en ciertas zonas y al tratamiento del agua.
Elementos Químicos Presentes en los Seres Vivos
Boro
B
Tóxico para el organismo, y dependiendo de la contaminación puede presentarse en el aire.
Radio
Ra
Radioactividad, resuelto muchos problemas de la salud.
Cadmio
Cd Alimentación básica marina, puesto que todos los
seres marinos lo presentan en su composición, y lo han tenido a través de su propia evolución.
L'abondance des éléments chimiques dans le système solaire
BIBLIOGRAFÍA
• Rosenberg, J. L. Química General. 2ª Ed. McGraw-Hill Book Co., México D. F., 1990.
• Chang, R. Química. 10ª Ed. Editorial. Mc Graw-Hill. México D. F., 2003
• Petrucci, R. H.; Harwood, W. S. Química General: Principios y aplicaciones modernas. 8ª Ed. Editorial Prentice-Hall. México D. F., 2003.
• Taylor, Giles A. Química Orgánica para estudiantes de medicina y biología. 2ª Ed. Editorial Alambra, Madrid, 1980.
• Klein, Cornelius, S. Manual de Mineralogía Vol. 1 & Vol. 2. Basado en la Obra de J. D. Dana. 4ª Ed. Editorial Reverte. México 1997.
• Silverberg, Martin S. Química General. 2ª Edición McGraw Hill, EE.UU.
BIBLIOGRAFÍA
• http://media4.obspm.fr/exoplanetes/pages_outil-atomes/elements.html (Abundancia de los elementos)
