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TEORÍAS ATÓMICAS<br />Una Teoría Atómica es un modelo desarrollado para explicar  las propiedades y comportamiento de los ...
TEORÍA ATÓMICA DE DALTON<br />La esencia de la teoría atómica de la materia de Dalton (Químico Inglés 1766-1844) se resume...
PREGUNTA<br />Which of the following is not a postulate of Dalton's <br />atomic theory?<br />different elements have atom...
MODELOS ATÓMICOS<br />Joseph Thomson<br />1856-1940<br />Modelo  Estático:<br />“El pudín de pasas”<br />Los electrones se...
EXPERIMENTO CON TUBO DE RAYOS CATÓDICOS: THOMSON<br />
TUBO DE RAYOS CATÓDICOS<br />
EXPERIMENTO CON PARTÍCULAS ALPHA: RUTHERFORD<br />
TALLER DE MODELOS ATÓMICOS<br />Who was the first person to suggest that the atom was made up of smaller parts? <br />(a)E...
TALLER DE MODELOS ATÓMICOS<br />(3) Based on his experiments, what did Rutherford propose? <br />(a) the nucleus is positi...
(9) Which of the following is a valid definition of atomic weight? Atomicweightis: <br />(a) the number of electrons in an...
EL NEUTRÓN<br />En 1932, James Chadwick descubrió un tercer tipo de partícula sub-átomica a la que llamó el Neutrón. <br /...
ISÓTOPOS, NÚMERO ATÓMICO Y NÚMERO MÁSICO <br />NÚMERO ATÓMICO (Z)ES EL N. PROTONES = N. ELECTRONES (Átomo neutro). El N. d...
ISÓTOPOS<br />En general las propiedades químicas de un elemento están determinadas fundamentalmente por los protones y el...
MASA ATÓMICA<br />La masa atómica relativa de un elemento, es la masa en gramos de 6.02 ·1023 átomos (número de Avogadro, ...
TALLER<br />VERDADERO O FALSO <br />Dos compuestos de igual peso molecular se dice que son isótopos. ____<br />El átomo de...
DESCRIPCIÓN DEL ÁTOMO SEGÚN LA MECÁNICA CUÁNTICA<br />Los objetos de gran tamaño obedecen las leyes de la mecánica clásica...
RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA<br />En 1873 James Maxwellpropusoque la luz visible se compone de ondaselectromagnéticas, con u...
c = ƛ.ν<br />c  Velocidad de la luz<br />ƛ  Longitud de onda<br />ν  Frecuencia<br />UNIDADES:<br />ƛ = m, cm o nm<br />ν ...
TEORÍA CUÁNTICA DE PLANCK<br />Max Planck en 1900, propusoque los átomos y lasmoléculasemiten o absorbenenergía solo en ca...
ALBERT EINSTEIN<br />	Un rayo de luz es un torrente de partículas llamadas FOTONES.<br />“La radiación tiene propiedades t...
PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA MECÁNICA CUÁNTICA<br />Ppio. De incertidumbre de Heisenberg (1927):<br />“Es imposible dete...
PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA MECÁNICA CUÁNTICA<br />2. Los átomos y moléculas emiten o absorben radiación (luz) cuando s...
LA ECUACIÓN DE SCHRODINGER<br />Desarrollada por el físico austriaco Erwin S. en 1925 y representa las probabilidades de r...
NÚMEROS CUÁNTICOS<br />LA ECUACIÓN DE SCHRODINGER<br />Describe un estado de energía posible para los electrones del átomo...
NÚMEROS CUÁNTICOS<br />Un orbital atómico, es la región del espacio en la que hay mayor probabilidad de encontrar un elect...
NÚMEROS CUÁNTICOS<br />3. El número cuántico magnético, ml<br /> indica la orientación espacial del orbital atómico. En ca...
NÚMEROS CUÁNTICOS<br />
LLENADO DE ORBITALES<br />La forma en que los electrones están dispuestos en el átomo se llama Configuración Electrónica d...
CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA<br />
PREGUNTAS<br />El  átomo de Oxígeno tiene un total de 8 electrones, escriba los 4 números cuánticos para cada electrón en ...
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Descripción del átomo según la mecánica cuántica

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  1. 1. TEORÍAS ATÓMICAS<br />Una Teoría Atómica es un modelo desarrollado para explicar las propiedades y comportamiento de los átomos.<br />
  2. 2. TEORÍA ATÓMICA DE DALTON<br />La esencia de la teoría atómica de la materia de Dalton (Químico Inglés 1766-1844) se resume en estos postulados:<br />Toda la materia está compuesta de partículas muy pequeñas llamadas átomos.<br />Todos los átomos de un mismo elemento son semejantes en masa (peso) y otras propiedades, pero los átomos de otro elemento tienen masa y propiedades distintas.<br />Los átomos no pueden crearse ni destruirse durante una reacción química.<br />En las reacciones químicas los átomos se combinan o se separan de otros átomos.<br />En cada uno de sus compuestos, los diferentes elementos se combinan en una proporción numérica sencilla: así por ejemplo, un átomo de A con un átomo de B (AB), o un átomo de A con dos átomos de B (AB2).<br />
  3. 3. PREGUNTA<br />Which of the following is not a postulate of Dalton's <br />atomic theory?<br />different elements have atoms of different masses<br />chemical change is a rearrangement of atoms <br />atoms are not created or destroyed in chemical change<br />atoms of a single element can have different masses<br />atoms combine in simple whole number ratios to form compounds<br />
  4. 4. MODELOS ATÓMICOS<br />Joseph Thomson<br />1856-1940<br />Modelo Estático:<br />“El pudín de pasas”<br />Los electrones se distribuyen uniformemente sobre una masa de carga positiva.<br />http://www.youtube.com/watch?v=lv0_OYKdmdw&feature=fvw<br />ErnestRutherford<br />1871-1937<br />Atomo nuclear:<br />Casi toda la masa del átomo se concentra en el núcleo. Los electrones giran a grandes distancias en órbitas circulares alrededor (gran parte es espacio vacío).<br />NielsBohr<br />1885-1962<br />Atomo planetario:<br />Los electrones giran a grandes velocidades alrededor del núcleo, en diversas órbitas que determinan diferentes niveles de energía.<br />
  5. 5. EXPERIMENTO CON TUBO DE RAYOS CATÓDICOS: THOMSON<br />
  6. 6. TUBO DE RAYOS CATÓDICOS<br />
  7. 7. EXPERIMENTO CON PARTÍCULAS ALPHA: RUTHERFORD<br />
  8. 8. TALLER DE MODELOS ATÓMICOS<br />Who was the first person to suggest that the atom was made up of smaller parts? <br />(a)ErnestRutherford<br />(b) J. J. Thomson<br />(c) James Chadwick<br />(d) John Dalton <br />(2) Cathode rays are beams of: <br />(a)alphaparticles<br />(b)electrons<br />(c)neutrons<br />(d)protons<br />
  9. 9. TALLER DE MODELOS ATÓMICOS<br />(3) Based on his experiments, what did Rutherford propose? <br />(a) the nucleus is positively charged <br />(b) atoms are mostly empty space <br />(c) atoms had a dense nucleus <br />(d) all of the choices<br />(4) Theproton has: <br />(a) the opposite charge and a larger mass than the electron <br />(b) the opposite charge and a smaller mass than the electron <br />(c) the same charge and a smaller mass than the electron <br />(d) the same charge and the same mass as the electron <br />
  10. 10. (9) Which of the following is a valid definition of atomic weight? Atomicweightis: <br />(a) the number of electrons in an atom <br />(b) the number of protons and electrons <br />(c) the number of protons and neutrons <br />(d) the number of protons in an atom <br />(10) Which is the correct organization of the subatomic particles in an atom? <br />(a) Electrons reside inside of a small nucleus. Protons and neutrons revolve around the nucleus. <br />(b) Neutrons and electrons reside inside of a small nucleus. Protons revolve around the nucleus. <br />(c) Protons and electrons reside inside of a small nucleus. Neutrons revolve around the nucleus. <br />(d) Protons and neutrons reside inside of a small nucleus. Electrons revolve around the nucleus. <br />(e) Protons and electrons reside inside of a small nucleus. Neutrons revolve around the nucleus. <br />
  11. 11. EL NEUTRÓN<br />En 1932, James Chadwick descubrió un tercer tipo de partícula sub-átomica a la que llamó el Neutrón. <br />Ayudan a estabilizar los protones en el núcleo del átomo al reducir la repulsión entre ellos . <br />Los neutrones siempre residen en el núcleo de los átomos y son aproximadamente del mismo tamaño que los protones. <br />No tienen una carga eléctrica, más bien son eléctricamente neutrales.   <br />
  12. 12. ISÓTOPOS, NÚMERO ATÓMICO Y NÚMERO MÁSICO <br />NÚMERO ATÓMICO (Z)ES EL N. PROTONES = N. ELECTRONES (Átomo neutro). El N. de protones de un elemento no cambia.<br />NÚMERO MÁSICO (A) : PROTONES + NEUTRONES DE UN ÁTOMO<br />ISÓTOPOS: ÁTOMOS DE UN MISMO ELEMENTO, PERO CON DIFERENTE CANTIDAD DE NEUTRONES EN EL NÚCLEO.<br />
  13. 13. ISÓTOPOS<br />En general las propiedades químicas de un elemento están determinadas fundamentalmente por los protones y electrones de sus átomos y en condiciones normales los neutrones no participan en los cambios químicos. Por ello los isótopos de un elemento tendrán un comportamiento químico similar, formarán el mismo tipo de compuestos y reaccionarán de manera semejante.<br />
  14. 14. MASA ATÓMICA<br />La masa atómica relativa de un elemento, es la masa en gramos de 6.02 ·1023 átomos (número de Avogadro, NA) de ese elemento. El átomo de carbono, con 6 protones y 6 neutrones, es el átomo de carbono 12 y es la masa de referencia para las masas atómicas. <br />Una unidad de masa atómica (u.m.a), se define exactamente como 1/12 de la masa de un átomo de carbono que tiene una masa 12 u.m.a. una masa atómica relativa molar de carbono 12 tiene una masa de 12 g en esta escala.<br />
  15. 15. TALLER<br />VERDADERO O FALSO <br />Dos compuestos de igual peso molecular se dice que son isótopos. ____<br />El átomo de potasio, K, se convierte en ión potasio perdiendo un electrón. Por tanto si el peso atómico del K es 39, el del ión potasio será 40. ____<br />La estructura del átomo de aluminio (número atómico, 13; número másico 27) es la siguiente: El núcleo está formado por 13 protones y 14 neutrones; la nube electrónica presenta 13 electrones. ____<br />¿Cuáles de los siguientes pares son isótopos?<br />2H+ y 3H 3He y 4He 12C y 14N+3H y 4He+<br />5. Un elemento con número atómico 79 y número másico 197 tiene: 79 protones, 118 neutrones y 79 electrones 78 protones, 119 neutrones y 79 electrones 79 protones, 118 neutrones y 197 electrones 118 protones, 118 neutrones y 79 electrones<br />
  16. 16. DESCRIPCIÓN DEL ÁTOMO SEGÚN LA MECÁNICA CUÁNTICA<br />Los objetos de gran tamaño obedecen las leyes de la mecánica clásica (Newton).<br />Partículas muy pequeñas como electrones, átomos y moléculas no las siguen, su comportamiento es descrito por la<br />MECANICA CUÁNTICA<br />basada en las propiedades ondulatorias de la materia.<br />
  17. 17. RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA<br />En 1873 James Maxwellpropusoque la luz visible se compone de ondaselectromagnéticas, con un componente de campo eléctrico y un componente de campo magnético. Ambos tienen la mismalongitud de onda y frecuencia, y viajan en planosperpendiculares entre si. <br />La radiaciónelectromagnéticaes la emisión y transmisión de energía en forma de ondaselectromagnéticas.<br />
  18. 18. c = ƛ.ν<br />c Velocidad de la luz<br />ƛ Longitud de onda<br />ν Frecuencia<br />UNIDADES:<br />ƛ = m, cm o nm<br />ν = Hertz, Hz = 1 ciclo/seg<br />Hz = 1/s <br />
  19. 19. TEORÍA CUÁNTICA DE PLANCK<br />Max Planck en 1900, propusoque los átomos y lasmoléculasemiten o absorbenenergía solo en cantidadesdiscretas, comosiestaestuvieraempaquetada en pequeñas unidades.<br />Cuanto: Mínima cantidad de E que se puede emitir.<br />E = hv<br />E: Energía de 1 cuanto<br /> h: Constante de Planck= 6,63x10-34 J.s<br />
  20. 20. ALBERT EINSTEIN<br /> Un rayo de luz es un torrente de partículas llamadas FOTONES.<br />“La radiación tiene propiedades tanto corpusculares como ondulatorias: es una onda que al interactuar con la materia manifiesta un comportamiento<br />corpuscular”<br /> PREGUNTA<br /> Calcule la energía en Joules de un fotón con una longitud de onda de 5x104 nm. (1 nm= 1x10-9 m)<br />
  21. 21. PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA MECÁNICA CUÁNTICA<br />Ppio. De incertidumbre de Heisenberg (1927):<br />“Es imposible determinar con exactitud el momentum (mv) y la posición de un electrón, de manera simultánea (o de cualquier otra partícula de tamaño muy pequeño)”.<br />1. Los átomos y moléculas solo pueden existir en determinados estados de energía. En cada estado tienen energía definida. Cuando cambian de estado de energía, deben emitir o absorber suficiente energía para llegar al nuevo estado.<br />
  22. 22. PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA MECÁNICA CUÁNTICA<br />2. Los átomos y moléculas emiten o absorben radiación (luz) cuando sus energías cambian.<br />3. Los estados de energía permitidos para los átomos y moléculas pueden describirse mediante conjuntos de números conocidos como números cuánticos.<br />Ppio. De exclusión de Pauli (1900/58):<br />“Dos electrones de un mismo átomo no pueden tener sus cuatro números cuánticos iguales”<br />
  23. 23. LA ECUACIÓN DE SCHRODINGER<br />Desarrollada por el físico austriaco Erwin S. en 1925 y representa las probabilidades de resultados de todas las medidas posibles de un sistema.<br />La evolución temporal de se describe por la ecuación de Schrödinger :<br />NÚMEROS CUÁNTICOS<br />
  24. 24. NÚMEROS CUÁNTICOS<br />LA ECUACIÓN DE SCHRODINGER<br />Describe un estado de energía posible para los electrones del átomo. Cada solución se compone de 3 números cuánticos que concuerdan con el cálculo experimental de la probabilidad de ubicar un electrón. De aquí se deducen los orbitales atómicos.<br />
  25. 25. NÚMEROS CUÁNTICOS<br />Un orbital atómico, es la región del espacio en la que hay mayor probabilidad de encontrar un electrón.<br />Número cuántico principal, n, describe el nivel de energía principal que el electrón ocupa.<br />n = 1, 2, 3, 4…<br />2. Número cuántico subsidiario (o azimutal), l indica el subnivel o la forma de la región del espacio que ocupa el electrón.<br />l = 0, 1, 2, 3…(n-1)<br />s, p, d, f …..<br />
  26. 26. NÚMEROS CUÁNTICOS<br />3. El número cuántico magnético, ml<br /> indica la orientación espacial del orbital atómico. En cada subnivel, puede valer entre –l y +l pasando por el cero (0)<br />p.e. para el subnivel 1 o p, hay 3 orbitales atómicos: <br />-1, 0 y 1 o px, pyy pz<br />4. El número cuántico de giro, ms<br />Se refiere al giro del electrón y a la orientación del campo magnético que este produce y puede ser:<br />ms=+1/2 o ms=-1/2<br />
  27. 27. NÚMEROS CUÁNTICOS<br />
  28. 28. LLENADO DE ORBITALES<br />La forma en que los electrones están dispuestos en el átomo se llama Configuración Electrónica del átomo.<br />En los diagramas de orbitales, cada orbital se representa con una raya y un electrón con una flecha hacia arriba o hacia abajo según su spin:<br />Litio: Li __ __<br />La Notación Electrónica resume la configuración electrónica en números y letras, así:<br />1s1<br />
  29. 29. CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA<br />
  30. 30. PREGUNTAS<br />El átomo de Oxígeno tiene un total de 8 electrones, escriba los 4 números cuánticos para cada electrón en su estado fundamental.<br />Escriba las configuraciones electrónicas del azufre (S) y del paladio (Pd) en su estado fundamental.<br />
  31. 31. RESPUESTAS<br />
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