Estructura AtómicasEstructura Atómicas

Nombres: Perla RozasNombres: Perla Rozas

Karla RozasKarla Rozas

Belén OssesBelén Osses

IntroducciónIntroducción En este tema se estudiara los distintos modelos En este tema se estudiara los distintos modelos

atómicos que se han propuesto a lo largo de la atómicos que se han propuesto a lo largo de la historia de la Ciencia, historia que en este terreno historia de la Ciencia, historia que en este terreno es muy reciente, pues, desde un punto de vista es muy reciente, pues, desde un punto de vista rigurosamente científico, comienza prácticamente rigurosamente científico, comienza prácticamente en 1909 con el modelo atómico de Rutherford. en 1909 con el modelo atómico de Rutherford. Mucho antes, en el siglo V antes de J.C., algunos Mucho antes, en el siglo V antes de J.C., algunos filósofos griegos (Leucipo, Demócrito, entre otros) filósofos griegos (Leucipo, Demócrito, entre otros) sostenían que la materia era discontinua y estaba sostenían que la materia era discontinua y estaba formada por pequeñas partículas indivisibles formada por pequeñas partículas indivisibles (átomos), pero su tratamiento fue puramente (átomos), pero su tratamiento fue puramente especulativo, no científico. especulativo, no científico.

Estructura de la materiaEstructura de la materia

En principio, nos referimos a materia cuando En principio, nos referimos a materia cuando hablamos de algo que tiene volumen (ocupa un hablamos de algo que tiene volumen (ocupa un lugar), ya que en el vacío no hay materia. Según lugar), ya que en el vacío no hay materia. Según la dinámica clásica, la masa proviene de la la dinámica clásica, la masa proviene de la fuerzafuerza que se aplica a un cuerpo y la que se aplica a un cuerpo y la aceleraciónaceleración que la que la comunica. Materia y masa no son sinónimos, pero comunica. Materia y masa no son sinónimos, pero su cantidad aumenta y disminuye conjuntamente y su cantidad aumenta y disminuye conjuntamente y se miden unidas. se miden unidas.

Conocemos 109 sustancias formadas por una Conocemos 109 sustancias formadas por una sola clase de materia: son los sola clase de materia: son los cuerpos simplescuerpos simples o o elementos químicoselementos químicos. Sus partículas . Sus partículas fundamentales son los átomos químicos. fundamentales son los átomos químicos.

Cuando dos o más elementos se unen, dan lugar a los compuestos químicos (conocemos más de tres millones de ellos y

se siguen descubriendo más) y, casi siempre, sus partículas fundamentales son las moléculas.

Podemos encontrar la materia en distintos estados: como sustancia pura (no puede separarse en componentes simples por

medios físicos) o como mezcla (sus componentes pueden separarse por medios físicos).

A su vez, la sustancia pura puede ser compuesta (también llamada compuesto químico, puede separarse mediante procesos

químicos) o simple (o elemento, no se puede dividir en otras sustancias mediante procesos físicos ni químicos)

Por su parte, la mezcla puede ser heterogénea (sus componentes se distinguen a simple vista) u homogénea (o disolución, no podemos distinguir sus componentes a simple

vista)

Se utiliza el siguiente sistema de símbolos para representar un átomo o conjunto de átomos:

                                           Donde X será el símbolo del elemento. Z es el número atómico y A el número másico. Como comprenderás no siempre se colocan todos estos símbolos rodeando al elemento, se ponen aquellos que interesan.

Representaciones AtómicasRepresentaciones Atómicas

Ejemplo:Ejemplo:

1. La información que podemos extraer de esta 1. La información que podemos extraer de esta representación es la siguiente:representación es la siguiente:

-          Se trataría del Selenio (Se)-          Se trataría del Selenio (Se) -          Tiene de número atómico 34 (Z=34, 34 protones) -          Tiene de número atómico 34 (Z=34, 34 protones) -          Tiene de número másico 78: A=78, A-Z= n, 78--          Tiene de número másico 78: A=78, A-Z= n, 78-

34=44 neutrones.34=44 neutrones. -          El número de electrones es igual al de protones -          El número de electrones es igual al de protones

dado que el átomo es neutro (no pone nada en la dado que el átomo es neutro (no pone nada en la esquina superior derecha); por tanto al ser Z=34 tiene 34 esquina superior derecha); por tanto al ser Z=34 tiene 34 protones y tendrá el átomo neutro 34 electrones (e-).protones y tendrá el átomo neutro 34 electrones (e-).

Modelos Atómicos (Historia):Modelos Atómicos (Historia): Cinco siglos antes de Cristo, los filósofos griegos se Cinco siglos antes de Cristo, los filósofos griegos se

preguntaban si la materia podía ser dividida preguntaban si la materia podía ser dividida indefinidamente o si llegaría a un punto, que tales indefinidamente o si llegaría a un punto, que tales partículas, fueran indivisibles. Es así, como Demócrito partículas, fueran indivisibles. Es así, como Demócrito formula la teoría de que la materia se compone de formula la teoría de que la materia se compone de partículas indivisibles, a las que llamó átomos (del partículas indivisibles, a las que llamó átomos (del griego átomos, indivisible).griego átomos, indivisible).

  En 1803 el químico inglés John Dalton propone una En 1803 el químico inglés John Dalton propone una nueva teoría sobre la constitución de la materia. Según nueva teoría sobre la constitución de la materia. Según Dalton toda la materia se podía dividir en dos grandes Dalton toda la materia se podía dividir en dos grandes grupos: los elementos y los compuestos. Los grupos: los elementos y los compuestos. Los elementos estarían constituidos por unidades elementos estarían constituidos por unidades fundamentales, que en honor a Demócrito, Dalton fundamentales, que en honor a Demócrito, Dalton denominó átomos. Los compuestos se constituirían de denominó átomos. Los compuestos se constituirían de moléculas, cuya estructura viene dada por la unión de moléculas, cuya estructura viene dada por la unión de átomos en proporciones definidas y constantes. La átomos en proporciones definidas y constantes. La teoría de Dalton seguía considerando el hecho de que teoría de Dalton seguía considerando el hecho de que los átomos eran partículas indivisibles.los átomos eran partículas indivisibles.

Hacia finales del siglo XIX, se descubrió que los átomos no son Hacia finales del siglo XIX, se descubrió que los átomos no son indivisibles, pues se componen de varios tipos de partículas indivisibles, pues se componen de varios tipos de partículas elementales. La primera en ser descubierta fue el electrón en el año elementales. La primera en ser descubierta fue el electrón en el año 1897 por el investigador Sir Joseph Thomson, quién recibió el Premio 1897 por el investigador Sir Joseph Thomson, quién recibió el Premio Nobel de Física en 1906. Posteriormente, Hantaro Nagaoka (1865-Nobel de Física en 1906. Posteriormente, Hantaro Nagaoka (1865-1950) durante sus trabajos realizados en Tokio, propone su teoría 1950) durante sus trabajos realizados en Tokio, propone su teoría según la cual los electrones girarían en órbitas alrededor de un cuerpo según la cual los electrones girarían en órbitas alrededor de un cuerpo central cargado positivamente, al igual que los planetas alrededor del central cargado positivamente, al igual que los planetas alrededor del Sol. Hoy día sabemos que la carga positiva del átomo se concentra Sol. Hoy día sabemos que la carga positiva del átomo se concentra en un denso núcleo muy pequeño, en cuyo alrededor giran los en un denso núcleo muy pequeño, en cuyo alrededor giran los electrones. electrones.

  El núcleo del átomo se descubre gracias a los trabajos realizados en El núcleo del átomo se descubre gracias a los trabajos realizados en la Universidad de Manchester, bajo la dirección de Ernest Rutherford la Universidad de Manchester, bajo la dirección de Ernest Rutherford entre los años 1909 a 1911. El experimento utilizado consistía en entre los años 1909 a 1911. El experimento utilizado consistía en dirigir un haz de partículas de cierta energía contra una plancha dirigir un haz de partículas de cierta energía contra una plancha metálica delgada, de las probabilidades que tal barrera desviara la metálica delgada, de las probabilidades que tal barrera desviara la trayectoria de las partículas, se dedujo la distribución de la carga trayectoria de las partículas, se dedujo la distribución de la carga eléctrica al interior de los átomos.eléctrica al interior de los átomos.

John DaltonJohn Dalton (1808)(1808)La imagen del átomo expuesta por Dalton en su teoría atómica, para explicar estas leyes, es la de minúsculas partículas esféricas, indivisibles e inmutables, iguales entre sí en cada elemento químico.

((Modelo atómico Modelo atómico de Dalton)de Dalton)

       

Sir Joseph John Sir Joseph John ThomsonThomson(1897(1897))

De este descubrimiento dedujo De este descubrimiento dedujo que el átomo debía de ser una que el átomo debía de ser una esfera de materia cargada esfera de materia cargada positivamente, en cuyo interior positivamente, en cuyo interior estaban incrustados los estaban incrustados los electrones. electrones.

(Modelo atómico de (Modelo atómico de Thomson) Thomson)

Sir Ernest RutherfordSir Ernest Rutherford (1911) (1911) Dedujo que el átomo debía Dedujo que el átomo debía

estar formado por una estar formado por una cortezacorteza con los electrones girando con los electrones girando alrededor de un núcleo central alrededor de un núcleo central cargado positivamente. cargado positivamente.

((Modelo atómico de Modelo atómico de RutherfordRutherford.).)

Niels Bohr (1913)Niels Bohr (1913)

Propuso un nuevo modelo atómico, según el cual los electrones giran alrededor del núcleo en unos niveles bien definidos.

(Modelo atómico de Bohr.)

ConclusiónConclusión

La materia está formada por unas La materia está formada por unas pequeñas partículas llamadas átomos, las pequeñas partículas llamadas átomos, las cuales son indivisibles, con el pasar de los cuales son indivisibles, con el pasar de los años, varios científicos han estudiado el años, varios científicos han estudiado el átomo, llegando a descubrir dentro de él, átomo, llegando a descubrir dentro de él, partículas Subatómicas llamadas Protón, partículas Subatómicas llamadas Protón, Neutrón (Los cuales se encuentran dentro Neutrón (Los cuales se encuentran dentro del átomo y otorgan la masa) y el Electrón del átomo y otorgan la masa) y el Electrón (El cual se encuentra en unas órbitas de (El cual se encuentra en unas órbitas de energía que se encuentran alrededor del energía que se encuentran alrededor del núcleo.núcleo.