Presentacin de PowerPoint

ESTRUCTURA ATMICAMSTER UNIVERSITARIO EN FORMACIN DEL PROFESORADO DE EDUCACIN SECUNDARIAMetodologa Experimental y Aprendizaje de la Fsica y la QumicaCarmen Lemus Gonzlez

ContextualizacinAlumnos de 3 ESOAsignatura: Fsica y Qumica (2h semanales)Temporalizacin: quincenal (este tema se dara en el primer trimestre, con una duracin de 4 sesiones)Conocimientos previos: No se dan conocimientos relacionados anteriormente2 ESO (LOE): Ciencias de la NaturalezaEnerga en los sistemas materiales, tipos de energa, calor y temperatura y luz y sonido1 ESO (LOE): Ciencias de la NaturalezaLa Tierra en el Universo: el Universo y el Sistema Solar y la materia en el UniversoConocer la historia del tomoEntender la teora atmica de DaltonConocer los fenmenos elctricosIdentificar las partculas subatmicas y sus caractersticasConocer los modelos atmicos de la materiaEntender el concepto de ion y distinguir entre catin, anin y tomo neutroEntender el concepto de istopo y de istopo radiactivo

OBJETIVOS BSICOS DEL TEMAContenidos, criterios de evaluacin y estndares de aprendizaje relacionados (LOMCE):Bloque 2: La materia CONTENIDOSCRITERIOS DE EVALUACINESTNDARES DE APRENDIZAJE EVALUABLESEstructura atmica. Modelos atmicos.Istopos.1. Reconocer que los modelos atmicos son instrumentos interpretativos de las distintas teoras y la necesidad de su uso para la interpretacin y comprensin de la estructura interna de la materia.

2. Analizar el uso cientfico y tecnolgico de los istopos radiactivos.1.1. Representa el tomo, a partir de su nmero atmico y el nmero msico.

1.2. Describe las caractersticas de las partculas subatmicas bsicas y su localizacin en el tomo.

1.3. Relaciona la notacin XAZ con el nmero atmico, el nmero msico determinando el nmero de cada uno de los tipos de partculas subatmicas bsicas.

2.1. Explica en qu consiste un istopo y comenta aplicaciones de los istopos radiactivos.El tomo a travs de la historia 1 HIPTESIS

La materia est formada por partculas muy pequeas e indivisibles llamadas tomos

2 HIPTESIS

Todos los tomos de un elemento poseen las mismas propiedades qumicas y tienen la misma forma, tamao y masa. Los tomos de un elemento son diferentes a los de otro elemento distinto

Materia: Todo lo que vemos y tocamos, e incluso mucho de lo que no vemos y no podemos tocar.

Demcrito 400 aos antes de Cristo propuso que la materia estara formada por partculas muy pequeas e indivisibles a las que llam tomos

En 1808, John Dalton retoma las ideas de Demcrito y expone su TEORA ATMICA

4 HIPTESIS

Los tomos no se pueden crear ni destruirLa teora atmica de Dalton no logra explicar los fenmenos elctricos, por lo tanto no es vlidaAtraccinRepulsinCARGA ELCTRICA

Existen dos tipos de CARGA ELCTRICANegativaPositivaDos cuerpos que adquieran cargas del mismo tipo de repelenDos cuerpos que adquieren cargas de distinto tipo se atraen

Se descubri que el tomo est formado por otras partculas subatmicasELECTRNPROTNCarga elctrica negativaCarga elctricapositivaUna vez conocidas las partculas integrantes de la materia (protones y electrones) a los cientficos de principio del siglo XX se les planteaba la pregunta de cmo se distribuan en el tomoMODELOS ATMICOS

Modelo atmico de ThomsonAl ser tan pequea la masa de los electrones, supuso que la mayor parte de la masa del tomo corresponda a la carga positiva, que ocupara la mayor parte del volumen atmico.Imagin el tomo como una esfera positiva en la que se encuentran incrustados los electrones.

Fue un modelo razonable aceptado durante varios aos, ya que, adems, proporcionaba una explicacin al fenmeno de la formacin de iones

Masa de carga positivaElectronesLA FORMACIN DE IONES (THOMSON)Un ion es un tomo que ha ganado o perdido uno o ms electronesSi pierde uno o ms, adquiere carga neta positivaCatinSi gana uno o ms, adquiere carga neta negativaAnin

IonAninCatinModelo atmico de RutherfordEl modelo atmico de Thomson tuvo gran aceptacin durante cierto tiempo, pero pronto una serie de experimentos pusieron en entredicho su validez. El comportamiento de las partculas no poda ser explicado de esa manera, as que Rutherford sugiri otro basado en un tomo nuclear.Segn este modelo, el tomo est formado por un ncleo central con carga elctrica positiva muy pequeo y que acumula prcticamente toda la masa del tomo, y una corteza donde giran los electrones alrededor del ncleo en rbitas circulares.Propuso que en el ncleo deban existir otro tipo de partculas subatmicas, ya que la masa de los electrones y protones no coincida con la masa total del tomo.

NEUTRONES(carga neutra)

Modificaciones al modelo atmico de Rutherford. El modelo de BohrRutherford supuso que los electrones giraban alrededor del ncleo, ya que si permaneciese en reposo la atraccin entre cargas de diferente signo hara que se aproximara al ncleo de forma inevitable, y por lo tanto, el tomo sera inestable.Pero la hiptesis de un electrn que gira continuamente alrededor del ncleo creaba un nuevo problema: era un hecho conocido que cualquier carga que girase alrededor del ncleo debera emitir energa en forma de radiacin. Segn esto, el electrn ira perdiendo energa continuamente y se acercara cada vez ms al ncleo, movindose en espiral hasta caer sobre l.

Bohr formul una hiptesis sobre la estructura atmica, estableciendo una serie de postuladosPostulados del modelo atmico de BohrEl electrn slo se mueve en unas rbitas circulares permitidas (estables) en las que no emite energa.El electrn tiene en cada rbita una determinada energa, que es tanto mayor cuanto ms alejada est la rbita del ncleo.La emisin de energa se produce cuando un electrn salta desde un estado inicial de mayor energa a otro de menor energa.

Simulacin del modelo de Bohr para el tomo de hidrgeno: https://www.youtube.com/watch?v=d_p-adP3Rq4

Modelo atmico de Bohr: Absorcin y emisin de energa en un tomo de hidrgenoIdentificacin de los tomosNmero atmicoNmero msicoCorresponde al nmero de protones de un tomo.Se representa por la letra ZCorresponde al nmero de protones y de neutrones de un tomo.Se representa por la letra A

ISTOPOSNo todos los tomos de un mismo elemento tienen la misma masa, es decir, pueden tener diferente nmero msicoN protones es invariable para todos los tomos, pero el n neutrones no(del hidrgeno)

Radioistopos:Istopos radiactivos de un elemento. Por ejemplo, el 14C es un istopo radiactivo del 12CSus aplicaciones se basan en que un istopo radiactivo es, desde el punto de vista fsico y qumico, totalmente idntico a su istopo inactivo y se comporta exactamente igual en los procesos en los que interviene. Sin embargo, se trata de un tomo marcado que puede ser seguido en todas sus evoluciones qumicas y biolgicas gracias a las radiaciones que emite.APLICACIONES MDICAS

Los istopos radiactivos se usan en medicina para el diagnstico y la terapia de enfermedades.Cuando se usan para diagnstico, se procura que slo emitan radiacin gamma (radiaciones de alta energa, que pueden penetrar en el cuerpo). El radioistopo va disuelto en una sustancia que le permite llegar hasta el rgano que se pretende investigar.La dosis de radioistopo que se usa en la terapia de una enfermedad es mayor que la empleada para su diagnstico. La cantidad de radiacin debe ser controlada con objeto de que se destruya solamente las clulas daadas y no los tejidos sanos.

Control de la radiacin: las zonas de los hospitales en las que el personal sanitario trabaja con materiales radiactivos estn debidamente sealizados.

RADIOISTOPOS DE DIAGNSTICO Y TERAPIA

El yodo 131, emisor de partculas beta y gamma, es eficaz para tratar el cncer de tiroides.El cobalto 60 es uno de los radioistopos ms utilizados en la terapia del cncer.El rubidio 82 se usa para el diagnstico de lesiones coronarias.

A qu se deben los fenmenos elctricos?

Qu carga tiene las partculas elementales?

Para formar un anin de carga -1, el tomo debe

Qu podemos encontrar en el ncleo de un tomo?Ejercicios de evaluacinA la existencia de dos tipos de cargas: positiva y negativa. Si ambas cargas son iguales, se repelen; y si son diferentes, se atraen.Las partculas elementales tienen las siguientes cargas: protn (carga positiva), electrn (carga negativa) y neutrn (sin carga)

Ganar un electrn

Protones y neutrones

Selecciona la respuesta correcta. Los electrones son partculas: sin carga con carga negativa con carga positiva

Indica las frases que son falsas:Dalton predijo la existencia de electroneslos electrones son ms grandes que los tomoslos electrones tienen carga negativa

Al estar la masa del tomo concentrada casi toda en el ncleo, cmo ser este?poco densomuy densoigual de denso que el tomo completo

BibliografaDecreto 127/2015, de 26 de mayo, por el que se establece el currculo de Educacin Secundaria Obligatoria y de Bachillerato para la Comunidad Autnoma de Extremadura.Fsica y Qumica 3 Secundaria, Oxford Educacin, Proyecto nfora.Estructura atmica. Clasificacin peridica de los elementos, Fsica y Qumica, 3 ESOFsica y Qumica 3 ESO, Instituto Superior de Formacin y Recursos en Red para el profesorado del Ministerio de Educacin, Poltica Social y Deporte.Youtube: Modelo atmico de Bohr: Absorcin y emisin de energa en un tomo de hidrgeno