Modelos atomicos

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Modelos atomicos

  1. 1. Módelos Atómicos Estructuras Cristalinas REALIZADO POR: JESUS SANDOVAL
  2. 2. HISTORIA DE LOS MÓDELOS ATÓMICOS Cada sustancia del universo, las piedras, el mar, nosotros mismos, los planetas y hasta las estrellas más lejanas, están enteramente formada por pequeñas partículas llamadas átomos. Estas pequeñas partículas son estudiadas por la química, ciencia que surgió en la edad media y que estudia la materia. Para comprender estos átomos a lo largo de la historia diferentes científicos han enunciado una serie de teorías que nos ayudan a comprender la complejidad de estas partículas. MÓDELOS ATÓMICOS • DISTINTOS CIENTIFICOS HAN DADO A CONOCER SU PERCEPCION DEL ATÓMO DE ACUERDO A DISTINTOS CRITERIOS DALTON • THOMSON • RUTHERFORD • BOHR
  3. 3. Fue el primer modelo atómico con bases científicas, formulado en 1808. Introduce la idea de la discontinuidad de la materia, es decir, esta es la primera teoría científica que considera que la materia está dividida en átomos (dejando aparte a precursores de la Antigüedad como Demócrito y Leucipo, cuyas afirmaciones no se apoyaban en ningún experimento riguroso). Explicó porque las por primera sustancias reaccionaban en estequiométricas fijas vez químicas proporciones (Ley de las proporciones múltiples). Porque cuando dos sustancias reaccionan para formar dos o más compuestos diferentes, entonces las proporciones de estas relaciones son números enteros. P E R M I T I Ó E X P L I C A R
  4. 4. TODA LA MATERIA ESTA FORMADA POR ATÓMOS LOS CAMBIOS QUIMICOS CORESPONDEN A UNA COMBINACION, SEPARACION O REORDENAMIENTO DE ATOMOS. LOS ATÓMOS QUE FORMAN LOS COMPUESTS SON DE DOS O MÁS CLASES DIFERENTES LOS ATÓMOS SON PARTICULAS INDIVISIBLES TEORIA ATÓMICA DE DALTON LOS ATÓMOS QUE FORMAN LOS COMPUESTOS ESTÁN EN UNA RELACIÓN DE NÚMEROS ENTEROS Y SENCILLOS. H2O HO0,5 LOS ATÓMOS DE UN MISMO ELEMENTO SON DE LA MSMA CLASE Y TIENEN IGULA MASA
  5. 5. Insuficiencias del modelo.  No aparecieron evidencias de que los átomos fueran divisibles o estuvieran a su vez constituidos por partes más elementales.  No podía explicar las regularidades periódicas en las propiedades de los elementos químicos tal como aparecieron en la tabla periódica de los elementos de Mendeleiev (esto sólo sería explicado por los modelos que suponían el átomo estaba formado por electrones dispuestos en capas).  Tampoco podía dar cuenta de las investigaciones realizadas sobre rayos catódicos que sugirieron que los átomos no eran indivisibles sino que contenían partículas más pequeñas cargadas eléctricamente.
  6. 6. MODELO ATÓMICO DE THOMSON Thomson suponía que los electrones se distribuía de una forma uniforme alrededor del átomo, conocido este modelo como Pastel de pasas, es la teoría de estructura atómica, Thomson descubre el electrón antes que se descubrirse el protón y el neutrón. En 1898 Thomson propuso un modelo atómico, que tomaba en cuenta la existencia de una partícula subatómica llamada electrón (descubierta en 1897). La carga negativa del electrón era la misma que la carga positiva de la esfera, es por esto que se deduce que el átomo era neutro. El modelo de Thomson era parecido a un pastel de Frutas: los THOMSON ESTABLECIO QUE electrones estaban incrustados en una masa esférica de carga positiva. También explicó la forma de los iones, tanto positivos como negativos.
  7. 7. Éxitos del Modelo Insuficiencias del modelo Usó la evidencia obtenida Hacía predicciones del estudio de los rayos incorrectas catódicos a lo largo de la distribución de la carga segunda mitad del siglo XIX. positiva en el interior de La evidencia adicional suministrada por los rayos catódicos sugería que esos átomos contenían partículas eléctricas de carga negativa. Aunaba las virtudes del modelo de simultáneamente Dalton y podía explicar los hechos de los rayos catódicos. sobre la los átomos. VS Dejo por regularidad explicar de la la tabla periódica de Mendeleiev.
  8. 8. MÓDELO ATÓMICO DE RUTHERFORD Para Ernest Rutherford, el átomo era un sistema planetario de electrones girando alrededor de un núcleo atómico pesado y con carga eléctrica positiva. El módelo atómico de Rutherford puede resumirse de la siguiente manera: 1. El átomo posee un núcleo central pequeño, con carga eléctrica positiva, que contiene casi toda la masa del átomo. 2. Los electrones giran a grandes distancias alrededor del núcleo en órbitas circulares. 3. La suma de las cargas eléctricas negativas de los electrones debe ser igual a la carga positiva del núcleo, ya que el átomo es eléctricamente neutro. Rutherford no solo dio una idea de cómo estaba organizado un átomo, sino que también calculó cuidadosamente su tamaño (un diámetro del orden de 10-10 m) y el de su núcleo (un diámetro del orden de 10-14m).
  9. 9. El experimento consistía en bombardear una fina lámina de oro con Rutherford diseño un experimento partículas alfa (núcleos de helio). De ser correcto el modelo atómico de Thomson, el haz de partículas debería atravesar la lámina sin sufrir desviaciones significativas a su trayectoria. Rutherford observó que un alto porcentaje de partículas atravesaban la lámina sin sufrir una desviación apreciable, pero un cierto número de ellas era desviado significativamente, a veces bajo ángulos de difusión mayores de 90 grados. Tales desviaciones no podrían ocurrir si el modelo de Thomson fuese correcto.
  10. 10. MODELO ATOMICO DE BOHR Es un modelo clásico del átomo, pero fue el primer modelo atómico en el que se introduce una cuantización a partir de ciertos postulados. Para explicar cómo los electrones pueden tener órbitas estables alrededor del núcleo y por qué los átomos presentaban espectros de emisión característicos (dos problemas que eran ignorados en el modelo previo de Rutherford). Además el modelo de Bohr incorporaba ideas tomadas del efecto fotoeléctrico, explicado por Albert Einstein en1905.
  11. 11. Primer postulado Los electrones describen órbitas circulares en torno al núcleo del átomo sin radiar energía. La causa de que el electrón no radie energía en su órbita es, de momento, un postulado, ya que según la electrodinámica clásica un carga en movimiento Postulados de Bohr acelerado debe emitir energía en forma de radiación. Segundo postulado No todas las órbitas para electrón están permitidas, tan solo se puede encontrar en órbitas cuyo radio cumpla que el momento angular, L, del electrón sea un múltiplo entero de h' = h / 2 π Tercer postulado El electrón solo emite o absorbe energía en los saltos de una órbita permitida a otra. En dicho cambio emite o absorbe un fotón cuya energía es la diferencia de energía entre ambos niveles. Este fotón, según la ley de Planck tiene una energía.
  12. 12. EN RESUMEN EL MÓDELO ATÓMICO DE BOHR DESCRIBE: Los electrones que giran alrededor del núcleo a una distancia fija la cual describirá una órbita de forma circular, a las cuales encontraras con la denominación de “niveles estacionarios” bien tengan presente que a cada uno de estos niveles estacionarios le corresponde un valor fijo de energía. Cuando giran los electrones en sus orbitales estos no emiten como tampoco consumen energía. Si un átomo recibe del exterior algún aporte de energía de la clase que sea, entonces el electrón absorbe energía. En el momento que el electrón retorna a su nivel estacionario original se emite una determinada cantidad de energía la cual es equivalente a la que se a absorbido para poder subir de nivel. Los niveles o como dijimos orbitales de energía poseen una distribución energética que es creciente, esto ocurre a medida que se aleja del núcleo.
  13. 13. ESTRUCTURA CRISTALINA La estructura física de los sólidos es consecuencia de la disposición de los átomos, moléculas o iones en el espacio, así como de las fuerzas de interconexión de las partículas: • Estado amorfo: Las partículas componentes del sólido se agrupan al azar. • Estado cristalino: Los átomos (moléculas o iones) que componen el sólido se disponen según un orden regular. Las partículas se sitúan ocupando los nudos o puntos singulares de una red espacial geométrica tridimensional.
  14. 14. Los átomos que pertenecen a un sólido cristalino se pueden representar situándolos en una red tridimensional, que se denomina retículo espacial o cristalino. a) Cristales iónicos: punto de fusión elevado, duros y muy frágiles, conductividad eléctrica baja y presentan cierta elasticidad. Ej: NaCl (sal común) Según el tipo de enlace atómico, los cristales pueden ser de tres tipos: b) Cristales covalentes: Gran dureza y elevada temperatura de fusión. No sufren deformación plástica. Ej: Diamante c) Cristales metálicos: Opacos y buenos conductores térmicos y eléctricos. Suelen ser maleables y dúctiles. Ej: Hierro, estaño, cobre.

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