L'estructure de l'atome. Les modèles atomiques. Les liaisons

2. Recuerda

Las sustancias puras pueden ser elementos (sustancias simples) o compuestos.

Un elemento es una sustancia cuyas partículas son idénticas y están formadas por
átomos iguales.

Un compuesto es una sustancia pura cuyas partículas son idénticas y están
formadas por átomos diferentes.

Cuando se unen sustancias puras, éstas conservan su identidad y sus propiedades,
o pueden combinarse y formar nuevas sustancias (lo cual implica un cambio
químico).

En una mezcla las sustancias pueden encontrarse en proporciones variables.

Sin embargo, en una combinación de sustancias para formar otra sustancia (un
compuesto), lo hacen en proporciones constantes.

3. Pour se détendre:
 http://www.youtube.com/watch?
feature=player_embedded&v=z4tnDhK1rZ0

5. LES PREMIÈRES THÉORIES ATOMISTES
Les quatre elements d'Empedocle d'Agrigente
(vers 492 av J.C.)
 Empédocle (vers 492-432 av. J.-C.), philosophe grec
divisa la matière en quatre éléments, qu'il appela
également "racines":
 Ces éléments sont mus par les forces de l'amour et
de la haine.

6. LES PREMIÈRES THÉORIES ATOMISTES
Les grecs atomistes (vers
440 av. J.C.)
 Le mot "atome" vient du grec "a-
tomos" et signifie " insécable ". Cette
notion fut inventée par Leucippe de
Milet en 420 avant J.C.
 Leucipo fue el primero que pensó en
dividir la materia hasta obtener una
partícula tan pequeña que no pudiera
dividirse más.

7. LES PREMIÈRES THÉORIES ATOMISTES
Les grecs atomistes
(vers 440 av. J.C.)
 Son disciple, Démocrite d'Abdère (vers
450-360 av. J.-C.), expliquait que la matière
était constituée de corpuscules en
perpétuel mouvement et dotés de qualités
idéales;

8. LES PREMIÈRES THÉORIES ATOMISTES
Les grecs atomistes (vers 440 av. J.C.)
Les corpuscules (atomes) de Demócrito étaient:
•
invisibles à cause de leur extrême petitesse
•
indivisibles
•
pleins (pas de vide à l'intérieur)
•
éternels car parfaits
•
entourés d'un espace vide
•
ayant une infinité de formes (pour expliquer la diversité observée
dans la nature)
Durant de longs siècles, cette théorie de l'atome sera oubliée et seule
la théorie des quatre éléments d'Empédocle sera véhiculée par
les savants.

9.  http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciac
ion_interactiva_materia/curso/materiales/atomo/
modelos.htm

10. • http://www.youtube.com/watch?v=T67JEePeGZI
• Les modèles de l’atome
• http://www.youtube.com/watch?
v=cMzMWm5Hhq8
• http://www.youtube.com/watch?v=uunIalfTHYo
• http://www.mhhe.com/physsci/chemistry/essenti
alchemistry/flash/ruther14.swf (English)
• http://www.youtube.com/watch?v=Jmja1Nch7C0

11. L’ALCHIMIE DU MOYEN-AGE
 Née au Moyen-âge, l'alchimie est née des progrès
de la métallurgie et de l'insuffisance de la théorie
des 4 éléments à représenter la diversité de la
matière.
 Le grand projet de l'alchimie
était d'obtenir
la transmutation des
métaux "vils" (tel que le
cuivre) en métaux "nobles"
tel que l'or.

12. L’ALCHIMIE DU MOYEN-AGE
 Malgré
leur croyance
ésotérique, les alchimistes
développèrent
l'observation,
l'expérimentation,
la
mesure et la classification
des éléments: l'alchimie
est donc un précurseur
respectable de la chimie.

13. LA THÉORIE ATOMIQUE DE DALTON
Cinq postulats ont été propose par John Dalton (17661844), qui a repris le concept d’atome:
 La matière est composée de petites particules invisibles
(atomes).
Les particules d’une même substance sont identiques.
Les atomes d’éléments différents ont des propriétés et
des masses différentes.
Les atomes ne peuvent pas être ni créés ni détruits lors
de transformations physiques ou chimiques.
Les atomes peuvent s’unir dans un rapport simple pour
former des composes

16. LES PARTICULES SUBATOMIQUES
Sir William Crookes (1832-1919) a fabriqué ce tube
que l’on appelle un tube de Crookes (un tube de
rayons cathodiques). Avec le tube, on peut
découvre l’électron

17. L’ÉLECTRON
 Joseph
John
Thomson,
utilisant un tel tube et il a
examine les faisceaux de
rayons
cathodiques
(“lumière”) qui étaient déviés
par les champs électrique et
magnétique. Il a alors conclut
qu’il y avait des particules de
charges
négatives
dans
l’atome qu’il a nommé
électrons.

18. LE PROTON
 Découvert par le physicien
allemand Goldstein (1886),
qui ont déterminé qu'ils
étaient
positivement
chargés particules, percés de
découvrir la cathode dans un
tube à rayons cathodiques
facturés et vu qu'il y avait
des rayons traversant la
cathode opposée à rayons
cathodiques ont été accusés
rayons positive.

19. LE NÉUTRON
 Le proton est une particule subatomique portant
une charge élémentaire positive.
 Les protons sont présents dans le noyau
atomique, éventuellement liés avec des neutrons
par l'interaction forte.
 Le neutron est une particule subatomique de
charge électrique nulle.
 Les neutrons sont présents dans le noyau des
atomes, liés avec des protons par l'interaction
forte.

20.  Tout comme le neutron, le proton est un
nucléon et peut être lié à d'autres nucléons par la
force nucléaire à l'intérieur d'un noyau
atomique.

23. LE MODÈLE DE THOMSON
Primer modelo de átomo compuesto (Thomson, 1897)
Los electrones, diminutas partículas con carga eléctrica negativa, están
incrustadas en una nube de carga positiva de forma similar a las pasas
en un pastel.

24. LE MODÈLE DE THOMSON
Thomson, physicien anglais, découvre le premier
composant de l'atome: l'électron, particule de charge
électrique négative.
En 1904, il propose un premier modèle d'atome,
surnommé depuis "le pudding de Thomson ou le
modèle de plum pudding". Il imagine l'atome comme
une sphère remplie d'une substance électriquement
positive et fourrée d'électrons négatifs "comme des
raisins –des prunes– dans un cake".

26. LE MODÈLE DE RUTHERFORD

27.  http://www.educationnumeriquepourtous.com/
new/ressources/Ressources/flash_resources/ed
u_2.swf
 http://www.youtube.com/watch?
v=mH1X9WwDmys

28.  http://www.dailymotion.com/video/x8xam3_l-
experience-de-rutherford_tech
 http://www.educationnumeriquepourtous.com/n
ew/ressources/Ressources/flash_resources/edu_2.
swf
 http://www4b.aclille.fr/~jmacebruay/IMG/swf/Rutherford.swf

29.  En 1911, une expérience par Ernst Rutherford et a
développé le premier modèle réaliste de l’atome.
 Cette expérience a démontré que les atomes d’or
n’étaient pas solides. Les particules alphas (avec
une masse et une charge) ont traversé la feuille
d’or. Quelques particules alphas ont été déviées ou
ont rebondit.

30.  Donc, selon Rutherford, l’atome :
 était principalement vide
 avait ses protons concentrés dans le noyau atomique
 avait ses électrons circulants dans un nuage électronique

31. LE MODÈLE DE BOHR
 Un scientifique danois, Neils Bohr a
utilisé
les
spectres
d’émissions
(l’ensemble des couleurs dégagées
par les éléments chauffés) pour dire
qu’il y avait des niveaux d’énergie
(orbites) (Max Planck) dans lesquels
on pouvait retrouver les électrons.

32.  Le modèle de Bohr de l'atome, montrant les états
de l'électron avec des énergies quantifiées par le
nombre n. Un électron qui passe à une orbitale
plus basse émet un photon possédant une énergie
égale à la différence d'énergies entre les orbitales
en question.

33.  Postulats de Bohr:
 L’électron circule dans les orbites autour du
noyau.
 Il y a sept orbites correspondantes à différents
niveaux d’énergie.
 Lorsque l’électron absorbe de l’énergie, il passé
de l’état fondamental à l’état excite.
 Lorsque l’électron revient à l’état fondamental, il
perd de l’énergie en quanta équivalent à la

34. Niels Henrik David Bohr (18851962)

38.  http://www.dailymotion.com/video/x138qsp_
comprendre-l-atome-et-les-electrons-pouraborder-la-theorie-quantique-hd-1080_techç

40. Unidad de masa atómica (u.m.a)
 L'unité de masse des atomes unifiée (symbole u)
n'appartient pas au système international (SI).
Elle est définie comme 1/12 de la masse d'un
atome du). 12C (carbone ).
 En d'autres termes, un atome de 12C a une masse
de 12 u et en conséquence une u vaut
approximativement
u = 1,660538921 × 10-27 kg.

41. Número atómico (Z)
 Le numéro
atomique (Z) est le nombre
de protons du noyau d'un atome.
 Dans un atome de charge électrique neutre, le
nombre d'électrons est lui aussi égal au numéro
atomique .

43. Número másico (A)
 Le nombre de masse (A) est le nombre de
nucléons, c'est-à-dire la somme du nombre de
proton(s) et du nombre de neutron(s) constituant
le noyau d'un atome.
 A = Z + n ; n sería el número de neutrones.

45. Masa atómica (m.a.)
 Es la masa atómica promedio ponderado
(según la abundancia) de todos los isótopos
de ese átomo. Para calcularla se tiene en
cuenta la abundancia en la naturaleza y esta
es la razón por la que la mayoría de los
elementos tienen una masa atómica decimal.

46. Isótopos
 Un isotope est un nucléide d'un quelconque
élément chimique caractérisé par un nombre de
neutrons spécifique N; tous les isotopes de cet
élément possédant au contraire le même
nombre de protons, le numéro atomique (Z)
propre à cet élément. Les isotopes d'un
élément ont des nombres de masse différents.

50. CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA
 Los electrones de la corteza
se sitúan en niveles de
distinta energía.
 Estos niveles de energía se
designan con las letras K, L,
M, N, O, P, Q…
 Cada uno de estos niveles
puede contener a su vez
subniveles energéticos u
orbitales que se designan con
las letras s, p, d y f.

51. CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA
 Es la distribución de los electrones de un átomo en
diferentes niveles u órbitas, en cada nivel como
máximo caben 2n2 electrones (siendo n el número
de capa o nivel).
 En los niveles los electrones posen diferentes
valores de energía mecánica que va aumentando
desde el nivel más cercano al núcleo hasta el nivel
más externo, es decir, que los electrones del nivel 7
tienen mayor energía que los del nivel 1.
 Los electrones tienden a ocupar los sitios de
menor valor energético.

52. CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA
 Para distribuir los electrones en las capas se deben
tener en cuenta unas reglas obtenidas de la
experimentación:
 Los niveles se van llenando por orden: primero se
llena el nivel de n = 1, a continuación n= 2, después n
= 3 ...
 No se puede empezar a llenar un nivel superior si
aún no está lleno el inferior.
 El número máximo de electrones que se puede
alojar en cada capa es:

53. 1ª nivel
K
2e-
1s
2ª nivel
L
8e-
s, p
3ª nivel
M
18e-
s, p, d
4ª nivel
N
32e-
s, p, d, f
5ª nivel
O
32e-
s, p, d, f
6ª nivel
P
18e-
s, p, d
7ª nivel
Q
8e-
s, p

54.  Cada subnivel puede alojar un número
máximo de electrones:

56.  El orden de llenado de los niveles se obtiene a
partir del diagrama de Möeller:

61. http://ecaquimica.blogspot.com.es/2011/06/numerocuantico-secundario-l.html

63.  http://fr.wikipedia.org/wiki/Configuration_
%C3%A9lectronique_par_%C3%A9l
%C3%A9ment_chimique_(tableau_de_donn
%C3%A9es)

65. élément
configuration électronique
H
1s1
He
1s2
Li
1s22s1
Be
1s22s2
B
1s22s22p1
C
1s22s22p2
N
1s22s22p3
O
1s22s22p4
F
1s22s22p5
Ne
1s22s22p6
Na
1s22s22p63s1
Mg
1s22s22p63s2
Al
1s22s22p63s23p1
Si
1s22s22p63s23p2
P
1s22s22p63s23p3
S
1s22s22p63s23p4
Cl
1s22s22p63s23p5
Ar
1s22s22p63s23p6
K
1s22s22p63s23p64s1

68. • http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_inici
acion_interactiva_materia/curso/materiales/enla
ces/enlaces1.htm

69. ENLACE IÓNICO
 Les ions positifs sont appelés cations car ils
sont attirés par la cathode lors d’une électrolyse
alors que les ions négatifs appelés anions sont
attirés par l’anode.
 Les anions sont les ions negatifs.
 Un ión se representa mediante el símbolo del
elemento del que procede o la fórmula de la
agrupación de átomos que lo forman, con un
superíndice a la derecha, que indica la carga que
posee mediante un número y los signos + o -.
Ejemplo: Al3+, (SO4)2-

70. LA LIAISON IONIQUE
 Une liaison ionique (ou liaison électrovalente)
est un type de liaison chimique qui peut être
formé par une paire d'atomes possédant une
différence d'électronégativite, typiquement entre
un non-métal et un métal.
 Les deux ions formés possèdent fréquemment
une configuration électronique de gaz rare (ils
respectent la règle de l'octet).

72. Propiedades de las sustancias iónicas:
 Son sólidas y duras a temperatura ambiente.
 Son frágiles.
 Tienen altos puntos de fusión y de ebullición.
 Suelen ser solubles en agua.
 Suelen ser malos conductores del calor y de la
electricidad; sin embargo, conducen la
corriente eléctrica disueltas en agua o
fundidas.

73. ENLACE COVALENTE
 Une liaison covalente est une liaison chimique
dans laquelle chacun des atomes liés met en
commun un électron d'une de ses couches externes
afin de former un doublet d'électrons liant les deux
atomes.
 Chaque atome fournissant un électron, la paire
d'électrons est délocalisée entre les deux atomes.
Le partage de deux ou trois paires d'électrons
s'appelle respectivement « liaison double » et «
liaison triple ».

74. ENLACE COVALENTE
 Los átomos también pueden adquirir
estabilidad compartiendo electrones (los
electrones de valencia, los de la última capa,
completando su octeto electrónico). Los
enlaces que se forman de esta manera se
denominan enlaces covalentes. Forman este
enlace dos no metales, CO2, Na, Cl2 y un no
metal + hidrógeno.

76. Propiedades de las sustancias covalentes:
 A temperatura ambiente se presenta en los tres
estados de agregación.
 En general presentan puntos de fusión y de
ebullición más bajos que los iónicos.
 Cuando son sólidos, suelen ser blandos y con
bajos puntos de fusión.
 Su solubilidad en agua es variable, aunque en la
mayoría de los casos es baja, siendo mayor en
otro tipo de disolventes como la acetona o el
tetracloruro de carbono.
 No conducen el calor ni la electricidad.

77. LA LIAISON MÉTALLIQUE
 La liaison métallique est un type de liaison
chimique, la liaison qui permet la cohésion des
atomes d'un métal. Une liaison métallique
concerne un très grand nombre d'atomes. Ces
atomes mettent en commun un ou plusieurs
électrons, appelés « électrons libres » — ces
électrons sont à l'origine de la conductivité
électrique des métaux.

78. ENLACE METÁLICO
 Es el que forman los metales. Forma una red de
iones (cationes solamente un metal) y los
electrones forman una nube electrónica que se
mueven entre los cationes. Los electrones son
compartidos por todos los átomos metálicos que
forman la red, lo cual permite la unión entre dichos
átomos.

79. Las propiedades de las sustancias metálicas son las
siguientes:
 Casi todos son sólidos cristalinos con altos puntos de
fusión. Casi todos los metales son sólidos a
temperatura ambiente, a excepción del mercurio.
 Se deforman con facilidad formando hilos (ductilidad)
o laminas (maleabilidad).
 Suelen ser buenos conductores del calor y de la
electricidad, ya que los electrones se mueven casi con
total libertad.
 Suelen oxidarse con facilidad, excepto Au, Ag y Pt.
 Tienen un brillo característico llamado brillo metálico.
 Suelen ser insolubles en agua.