La concepcón del átomo
teoría de los 4 elementos: El universo estaba formado por elementos: agua, aire, fuego y tierra. En el siglo IV a.C, Aristóteles, adoptó esta teoría diciendo que cada uno de estos elementos era el resultado de la uníón de dos de las siguientes propiedades: calor, sequedad, frío y humedad; a continuación añadió un 5º
elemento, el éter, del que estaban formados los cielos.
Teoría del atomismo: Leucipo de mileto y su discípulo Demócrito creían que en las sucesivas divisiones de cada uno de los cuatros elementos una de las partículas obtenidas sería tan pequeña que ya no podrían dividirse más. Se las llamaron átomos
Teoría atómica de daltón
en el Siglo XIX el químico ingles John Dalton, retomando las ideas de leucipo y demócrito, enunció la teoría atómica
·los elementos químicos están formados por partículas muy pequeñas e individuales llamados átomos
·los átomos del mismo elemento son iguales tanto en mas como en el resto de sus propiedades
·los átomos de elementos diferentes son diferentes en masa y en resto de sus propiedades.
·los átomos de elementos diferentes se unen entre sí para formar compuestos.7
Primera aproximación a la estructura del átomo
· el átomo es divisible, está formado por otras partículas más pequeñas que poseen carga eléctrica.
· los electrones son partículas subatómicas que poseen carga negativa y una masa muy pequeña comparada con la del átomo.
·la mayor parte de la masa del átomo posee carga positiva y son los protones.
·si el átomo es inicialmente neutro, se debe suponer que el número de cargas positivas y de cargas negativas del átomo es el mismo.
Modelo atómico de Thomson
JJ Thomson fue el primero que supuso que el átomo tenía una estructura interna, y en el año 1904.
imagino el átomo como una pequeña esfera uniforme de materia cargada positivamente en la que estaba incrustados los electrones en un número tal que el conjunto era eléctricamente neutro: pudín de pasas
este modelo puede parecer anticuado; sin embargo, ha sido válido durante varios años ya que explica algunos hechos experimentales.
hechos experimentales que explica el modelo atómico de Thomson
·las experiencias observadas en los tubos de descargas de gases.
·los fenómenos de electrización: los cuerpos se electrizan cuando se cargan eléctricamente, y esto sucede si ganan o pierden protones.
·la formación de iones
CONCEPTO DE ION
un átomo es neutro cuando tiene la misma carga positiva que negativa. Si pierde algún electrón, se produce un exceso de carga positiva y, si lo gana, la carga final es negativa. En ambos casos se produce un ion.
un ion es un átomo o grupo de ellos cargados eléctricamente.
catión: es un ion de carga positiva que se forma cuando un átomo pierde algún electrón.
anión: es un ion de carga negativa que se forma cuando un átomo gana algún electrón.
Radioactividad
a finales del Siglo XIX, el físico francés A.H becquerl, hizo, por casualidad, un nuevo descubrimiento, la radioactividad.
marie curie observó que lo que emitía la radiación era el elemento uranio, y no todo el compuesto del que el uranio formaba parte. A este fenómeno le dio el nombre de radioactividad.
el estudio de la radiación emitida por el uranio resultó bastante complejo. Cuando la radiación emitida por un material radiactivo se hacía pasar entre los polos de un imán, una parte se desviaba ligeramente hacia un lado, otra parte se desviaba fuertemente hacia el otro lado y una tercera parte no se desviaba. El físico y químico Ernest Rutherford llamó a estas radiaciones alfa, beta y gamma, respectivamente.
Radiación : son partículas con carga positiva y gran masa, constan de dos neutrones y dos protones.
Radiación : son partículas con carga negativa, casi sin masa.
Radiación : se trata de una radiación similar a la de la luz pero con mucha energía y un alto poder de penetración. Se necesitaría un bloque de hormigón de 1 m de grosor.
Modelo atómico de Rutherford
el físico y químico Ernest Rutherford, en 1911, ideó un modelo atómico basado en el experimento que se realizó en el laboratorio que dirigía.
· una pequeña zona interior, con mucha masa y carga positiva, a la que llamó núcleo, y en la que se encontrarían los protones.
· una corteza exterior, que se encontraría a gran distancia del núcleo, de modo que el átomo estaría prácticamente hueco. En esta corteza se situaría los electrones, que girarían a gran velocidad alrededor del núcleo.
El modelo atómico de Rutherford resultaba análogo a un sistema planetario se le llamó modelo nuclear.
Descubrimiento del neutrón
A Rutherford no le salían las cuentas: la masa de los átomos era prácticamente el doble que la que se obténía al sumar la masa de los protones de los electrones.
Rutherford supuso entonces que en el núcleo debían existir otras partículas de masa similar a la de los protones, pero neutras, a las que llamó neutrones.
En 1932, el físico ingles James Chadwick logró identificar el neutrón, partícula sin carga eléctrica y de masa similar a la del protón
Caracterización de los átomos
El número atómico, Z, es el número de protones de un átomo y es carácterístico de cada elemento.
El número másico; A, es la suma del número de protones, , y de neutrones, N, que tiene un átomo. A= Z+N
A, el número másico, se representa como súperíndice en la parte izquierda del símbolo del elemento
Z, el número atómico, se representa como subíndice en la parte izquierda del símbolo del elemento.
Residuos radiactivos
los residuos radiactivos se caracterizan por su peligrosidad (cantidades muy pequeñas de residuos originan dosis de radiación muy peligrosas para la salud) y su larga duración (algunos mantienen la reactividad miles de años).
·Residuos de alta calidad, emiten altas dosis de radiación y están constituidos básicamente por el combustible gastado en los reactores nucleares. Esos residuos se funde con una mas vítrea.
·Residuos de media o baja actividad, que emiten cantidades pequeñas de radiación y suelen generarse en hospitales. Se introducen en contenedores especiales y se llevan a vertederos de seguridad.
Masa atómica
La masa de un átomo es la suma de las masas de todas las partículas que lo forman: protones, neutrones y electrones.
para medir la masa de un átomo se utiliza la masa de otro átomo, que se toma como referencia y, por comparación con ella, e mide la del resto de los átomos.
La unidad de masa atómica, u, es la doceava parte de la masa del átomo de carbono -12: 1u=
Carácterísticas del átomo de Bohr
El electrón gira en órbitas circulares: El electrón gira en unas órbitas circulares, denominadas órbitas permitidas o estacionarias, en las que no emite energía. Todas las demás órbitas son prohibidas, por lo que el electrón no puede situarse entre dos órbitas permitidas.
El electrón tiene energía: El electrón tiene una energía determinada en cada una de las órbitas. Esta energía es mayor cuanto más alejada está la órbita del núcleo. Por está razón, Bohr llamó a cada órbita nivel de energía
El electrón salta de una órbita a otra: cuando el electrón adquiere la energía suficiente. Cuando deja de recibir esa energía, regresa a su órbita primitiva y emite la energía que le sobra en forma de luz, visible o no