“ Teorías Atómicas

Profesores: Jorge Moreira Jara y David Vega Cisternas

QUÍMICA – “MODELO ATÓMICO DE LA MATERIA”

¿Qué es la Química? La química es la ciencia que estudia la composición de la

materia y los cambios que en ella ocurren.

¿Qué es la materia?La materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un

lugar en el espacio

Postulados atómicos

1. Demócrito y Leucipo

2. Aristóteles

6. Modelo atómico de Bohr

5. Modelo atómico de Rutherford:

3. Teoría atómica de Dalton

4. Modelo atómico de Thomson:

1. Demócrito y Leucipo,

Fundan la escuela anatomista, siglo V a.C Plantearon que el universo y todo aquello que en él se

encuentra está formado por una partícula común e indivisible a la que llamaron “átomo” (del griego a=sin y tomos=división).

2. Aristóteles “Teoría de los 4 elementos

Sostenía que la materia era continua, y que estaba compuesta por los cuatro elementos

Agua Aire

Tierra

Fuego

Cuatro elementos

3. Teoría atómica de Dalton

En 1808, Dalton publicó sus ideas sobre el modelo atómico de la materia las cuales han servido de base a la química moderna. Los principios fundamentales de esta teoría son:

1. Toda la materia está formada por átomos 2. El átomo es la mínima proporción de la materia que

no puede dividirse por ningún proceso conocido Hay distintas clases de átomos que se distinguen por

su masa y sus propiedades. Todos los átomos de un elemento poseen las mismas propiedades químicas. Los átomos de elementos distintos tienen propiedades diferentes.

Los átomos se combinan entre si en relaciones enteras sencillas para formar compuestos.

Los compuestos se forman al combinarse los átomos de dos o más elementos en proporciones fijas y sencillas.

En las reacciones químicas, los átomos se intercambian de una a otra sustancia, pero ningún átomo de un elemento desaparece ni se transforma en un átomo de otro elemento.

Para representar sus postulados, Dalton ideó una serie de símbolos circulares, los cuales representaban los átomos de los elementos.

Estos símbolos, al combinarse, representaban los compuestos químicos.

Usando la simbología de Dalton para los átomos, dibuja las siguientes moléculas: agua (H2O), monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2) y metano(CH4).

Partículas sub atómicas.

Electrones(e-)

Protones(p+)

Neutrones(n°)

Partícula subatómica de carga negativa, que se ubica fuera del núcleo

Partícula subatómica de carga positiva, que se ubica en el núcleo del átomo

Partícula subatómica eléctricamente neutra, y compone fundamentalmente el núcleo del átomo.

Imagínate entonces ¿Cómo se representa

estructuralmente un átomo?

Esquema de un átomo

Con los datos entregados anteriormente, ¿cual postulado de la teoría de Dalton podríamos descartar?

Una aproximación

modelo de Thomson

¿ Que igualdad hay entre un budín de pasas y su modelo atómico?

Thomson , el átomo eléctrico

“Thomson fue el primero en postular el concepto de electrón ”

Masa positiva

Incrustaciones negativas

Thomson y los rayos catódicos

Experimento de Thomson: El primer experimento interesante que condujo a un

modelo sobre la composición de los átomos, fue hecho por el físico inglés J. J. Thomson, entre los años 1898 a 1903

Su experimento

El aire enrarecido sirve efectivamente para que, si alguna partícula pequeña se desplaza y choca una molécula de Nitrógeno u Oxígeno, se produzca una iluminación en la dirección del flujo de partículas de modo que pueda ser identificado.

Este rayo viajaba hacia el electrodo (+) por lo que dedujo que se trataba de un flujo de partículas repelidas por el electrodo (-) que necesariamente significaba que eran partículas cargadas (-) atraídas por el electrodo (+) y que llamó desde entonces electrones e- .

Otros aportes

Uno de sus mayores logros radica en descubrir la relación entre la masa y la carga de 1 electrón, gracias a lo cual Millikan años más tarde descubrió que la carga del electrón era de -1.6 x 10 19 Coulomb, y que la masa es de 9.11 x 10-28 gramos

Un video

Rayos catdicos.mpg

!Un paso mas adelante!

Modelo atómico de Rutherford

¿A que se puede semejar el sistema solar al un átomo?

Rutherford y su modelo atómico

electrones

protones

¿Que diferencia hay con el de thomsom?

Su experimentoEl experimento consistía en bombardear una fina lámina de oro con partículas alfa (núcleos de helio)

¿Qué sucedió, que se pudo observar? 1. Si el átomo se componía de un núcleo

positivo extremadamente diminuto, la probabilidad de que el haz de partículas p (positivas) colisionara con él era baja.

2. Si por el contrario, el átomo era una masa homogénea compacta las partículas colisionarían y no podrían atravesar la lámina.

3. Una pantalla de sulfuro de cinc fue ubicada detrás de la lámina usada como blanco, con el fin de comprobar si efectivamente las partículas lograban

atravesarla. 4. Tal cual lo creía Rutherford, sólo 1 de

cada 100.000 partículas no consiguió atravesar la lámina. El resto prácticamente no se desvió

5. La masa del átomo se concentra en el núcleo, puesto que sólo algunas partículas alfa son repelidas cuando chocan con algo sólido (núcleo del átomo).

6. El núcleo del átomo es positivo, puesto que algunas partículas alfa experimentan desviación al pasar cerca de él, (cargas de igual signo se repelen).

7. La mayor parte del átomo es espacio vacío, ya que casi la totalidad de las partículas alfa atraviesan la lámina sin experimentar desviación.

8. El tamaño del átomo es aproximadamente 100.000 veces el tamaño del núcleo, esta gran desproporción explica la escasa desviación que experimentan algunas partículas alfa.

9. Los electrones deben estar en continuo movimiento, pues no interfieren en el paso

de las partículas alfa, tampoco son atrapados por el núcleo. Por su semejanza con el sistema solar, el modelo fue

bautizado como “planetario”. Rutherford postuló además que el núcleo debía contener otra partícula, además de los protones, cuya influencia nuclear sólo es en la masa, y por lo tanto, no posee carga. En 1932 Chadwick, descubre los NEUTRONES

Un video

Modelo Atmico de Rutherfordmov.mpg

6. Modelo atómico de Bohr

Tomando en cuenta estas observaciones de Rutherford , Niels Bohr (1885-1962) planteó un nuevo modelo atómico, el cual indicaba lo siguiente:

Postulados:

Los electrones giran en órbitas fijas y definidas, llamadas niveles de energía.

los electrones que se encuentran en niveles más cercanos al núcleo poseen menos energía de los que se encuentran lejos de él.

cuando el electrón se encuentra en una órbita determinada no emite ni absorbe energía.

si el electrón absorbe energía de una fuente externa, puede “saltar” a un nivel de mayor energía

si el electrón regresa a un nivel menor, debe emitir energía en forma de luz (radiación electromagnética).

Niveles de Energía “n”

Tienen menos energía

Tienen mas energía

12

3 4

ESTADO BASAL O ESTACIONARIO

ESTADO EXCITADO

Absorbe energía

LIBERA ENERGÍA

Actividad:

Haz un esquema o un mapa conceptual indicando en qué se

parecen y en qué se diferencian losmodelos atómicos de Thomson,

Rutherford y Bohr

¡Gracias!