1- Teoría atómica de Dalton:
a- “la materia está formada por partículas pequeñas e indivisibles llamadas ATOMOS”
b- “existen sustancias simples y compuestas. Las simples están formadas por átomos de un solo tipo de especie, ya sea unidos o no. Las compuestas están formadas por átomos de diferentes especies, unidos o combinados”
c- “entre partículas ocurren reacciones de unión y separación de átomos.
En esta teoría, Dalton concluía que las sustancias también existían como compuestas. En esa época Avogadro (otro científico) define el concepto de MOLECULA, como la unión de uno o más átomos. Entonces se llamó a la primera teoría TEORIA ATOMICA Y MOLECULAR DE DALTON, aún con los aportes de Avogadro.
Con distintos experimentos de corriente eléctrica y rayos catódicos, se determinó que la materia estaba formada por partículas con carga negativa y positiva, llamadas ELECTRONES y PROTONES. En esa época se determinó la masa y la carga de dichas partículas subatómicas.
Más tarde, Thomson, propuso un modelo de átomo donde éste sería una esfera uniforme y sólida eléctricamente positiva, dentro de la cual estaban los electrones (era una especie de galleta con incrustaciones de pasas, en donde esas pasas serian los electrones) Este conjunto era eléctricamente neutro.
Más tarde aun, Rutherford hizo una serie de experimentos en el laboratorio con rajos Alfa, Rajos Beta y Rayos Gamma y llegó a las siguientes conclusiones:
a- Las radiaciones Alfa son protones (carga positiva)
b- Las radiaciones Beta son electrones (carga positiva)
c- Las radiaciones Gamma son partículas sin carga ya que no las atraía ningún campo magnético, es decir se trataba de neutrones.
1- MODELO ATOMICO DE RUTHERFORD
A través de sucesivos experimentos concluyó:
a- La mayor parte del átomo se encuentra vacio,
b- La mayor parte de la masa del átomo se encuentra concentrada en el núcleo que tiene carga positiva
c- Alrededor del núcleo se encuentran los electrones que tienen carga negativa
d- El átomo es eléctricamente neutro, o sea la cantidad de cargas positivas es igual a las negativas
e- El núcleo positivo y las cargas negativas, se encuentran distanciadas (con esto refutó el modelo atómico de Thomson
1- MODELO ATOMICO DE BOHR
Cuando se avanzó con los estudios sobre la radioactividad, se buscó comprender cuál es la composición de las ondas. El estudio de la luz como onda a través de la espectroscopia, permitió estudiar a la luz como una partícula y se abrió el camino a la teoría cuántica de Planck (otro científico) donde se definió que un CUANTO es la cantidad definida de energía que un electrón puede absorber o emitir y esto lo hace en forma de luz o de calor.
Por lo tanto Bohr concluyó lo siguiente:
a- Los electrones tienen una determinada cantidad de energía llamada CUANTO
b- Los electrones se mueven alrededor del núcleo positivo en determinadas orbitas elípticas llamadas niveles de energía u ORBITALES ATÓMICOS
c- Los electrones se encuentran en un nivel de energía definido y mientras no absorben ni emiten energía, se dice que los átomos se encuentran en ESTADO FUNDAMENTAL
d- Si por alguna causa, los electrones son excitados energéticamente absorbiendo o liberando cuantos de energía, dichos electrones salen de su estado fundamental para saltar a otros niveles de energía inferiores o superiores
MODELO ATÓMICO ACTUAL: ORBITALES ATÓMICOS
Actualmente se re-formularon las conclusiones de los científicos anteriores con las nuevas teorías de mecánica cuántica:
a) Los electrones se mueven alrededor del núcleo positivo en determinadas órbitas llamas “niveles de energía”
b) Los electrones se encuentran en un nivel de energía definido y mientras no absorben ni emiten energía, se dice que los electrones se encuentran en estado fundamental
c) El electrón tiene un comportamiento dual, o sea, que tiene comportamiento de partícula y de onda (teoría de De Broglie)
d) Principio de incertidumbre de Heisemberg: no se puede establecer simultáneamente (es decir en el mismo momento) la velocidad exacta a la que se mueve el electrón y el lugar preciso en el que se encuentra. Solo podemos decir que existe una determinada probabilidad de encontrarlo en una cierta zona alrededor del átomo.
e) El orbital es la zona más probable de encontrar al electrón.
NUMEROS CÚANTICOS
Son los que describen los orbitales del átomo
Número cuántico principal (n) que es el nivel más probable de encontrar el electrón
Número cuántico Azimutal (l): que indica la forma geométrica de donde estaría el electrón
Número cuántico Magnético (m): indica la orientación del orbital en donde se encuentra el electrón
Número cuántico Spin (s): que es el sentido en el que giran sobre si mismo los electrones (+1/2 y -1/2)
TIPOS DE ORBITALES
Es la forma geométrica en donde podemos encontrar los electrones.
“S” = tiene forma de esfera alrededor del núcleo, puede tener hasta 2 electrones.
“P”= tiene forma de seis pétalos que coinciden con los ejes cartesianos, contienen hasta seis electrones
“D”= tiene forma de una flor de 10 pétalos y podemos encontrar hasta 10 electrones
“F”= tienen forma de una flor de 14 pétalos y pueden contener hasta 14 electrones.REGLA DE LAS DIAGONALES
CONFIGURACION ELECTRONICA
Es el orden de ubicación de los electrones en sus orbitales que siguen la “regla de la Diagonal o Pauling”
REGLA DE HUND: es para representar los electrones en los orbitales, se simbolizan con flechas una para arriba y otra para abajo.
MATERIA:
Todos los cuerpos ocupan un lugar en el universo y tienen una determinada materia y energía. Los cuerpos están formados por materia. Toda substancia está formada por átomos y moléculas que se ordenan en lo que llamaremos estructuras atómicas. El ELECTRON es la subpartícula atómica de menor tamaño, y está ubicado fuera del núcleo (zona extra nuclear). En cambio el PROTON y el NEUTRON están ubicados en el núcleo. El signo de la carga del protón y del
electrón son opuestas, la carga del neutrón es cero. Esto define la neutralidad energética del átomo.
REPRESENTACION DEL ÁTOMO
Cada átomo tiene un número determinado de protones, que denominaremos con el nro. Z. este valor de Z es característico de cada elemento (seria como el DNI de cada persona) El número de masa o A es la suma de los protones y los neutrones del núcleo.
Z= CANTIDAD E PROTONES = CANTIDAD DE NEUTRONES
A= CANTIDAD E PROTONES + CANTIDAD DE NEUTRONES
En la tabla periódica hay 118 elementos diferentes, ordenados por su diferentes Z en forma creciente.
-> ISOTOPOS: En la Naturaleza existen sustancias que tienen el mismo número Z pero distinto numero A, es decir que tienen diferente numero másico. Las diferentes formas de este elemento se llaman Isotopos, siendo las mismas sustancias (tienen el mismo DNI)
-> ISOBAROS: cuando las especies tienen el mismo número A y distinto nro. Z, las especies se llamas Isobaros
-> IONES: es una partícula cargada eléctricamente positiva o negativa
-> CATIONES: son iones de carga positiva (ocurre en los átomos del grupo de los metales que “pierden” electrones por lo que quedan cargadas positivamente)
-> ANIONES: son iones de carga negativa (ocurre en los átomos del grupo de los No Metales que tienen a “tomar” electrones y quedan cargados negativamente)
TABLA PERIODICA DE ELEMENTOS
BREVE HISTORIA
En 1869 el químico ruso DIMITRI MENDELEIEV, relacionó las propiedades físicas y químicas de los elementos con sus masas atómicas, y al hacerlo encontró una repetición periódica de dichos propiedades, cuando se ordenaban los elementos según sus masas atómicas (A) en forma creciente. Publicó sus descubrimientos en 1906, organizados en FILAS Y COLUMNAS. Luego en 1913 el físico inglés Henry Moseley descubrió que las propiedades de los elementos se repiten periódicamente en función de su número atómico (Z) y no de sus masas.
LAS PROPIEDADES DE LOS ELEMENTOS SON FUNION PERIÓDICA DE SU NÚMERO ATÓMICO
La tabla Periódica Moderna
Los elementos de la tabla periódica moderna se agrupan en una MATRIZ, conformada por FILAS y COLUMNAS.
FILAS = PERIODOS (SIETE) horizontalmente
COLUMNAS = GRUPOS (DIECIOCHO) verticalmente
Dos elementos consecutivos de un mismo grupo (misma columna) tienen propiedades físicas parecidas a pesar de su significativa diferencia de masas. Dos elementos de un período (misma fila) tienen masa similar pero propiedades muy diferentes.
Los elementos se organizan de IZQUIERDA A DERECHA en forma creciente por su número atómico, es decir por la cantidad de protones que posee. También es en forma creciente que se ordenan hacia abajo según su número atómico.
Los elementos son los que se encuentran en la Naturaleza y también están en la tabla los que son artificiales o ha creado el hombre a través de ensayos de laboratorio.
Los elementos los podemos clasificar en
METALES, METALES POBRES, METALES DE TRANSICION, NO METALES, GASES NOBLES, LANTANIDOS Y ACTINIDOS
En VERDE se muestran los ELEMENTOS REPRESENTATIVOS, en AMARILLO los ELEMENTOS DE TRANSICIÓN, en AZUL los GASES INERTES y en ROJO los ELEMENTOS DE TRANSICIÓN INTERNA
PERIODOS DE LA TABLA PERIODICA
Los elementos que componen la misma fila, o sea que pertenecen al mismo periodo, tienen masas similares pero propiedades muy distintas. Encontramos siete (7) períodos en la Tabla. Cada elemento pertenece a un determinado períodos en función del número de niveles energéticos.
El número del período indica el número de nivel de energía principal que sus electrones comienzan a llenar. Podríamos simplificar esta explicación diciendo que los niveles de energía son las orbitas por las que se mueven los electrones (diferentes niveles energéticos)
PERIODO 1- contiene menos elementos que cualquier otro, solo dos: Hidrógeno y Helio. El H es el elemento más abundante de la naturaleza, alrededor del 75% de todos los átomos que existen son de Hidrógeno. Ambos elementos contienen solo UN nivel de energía para sus electrones.
PERIODO 2- El segundo período contiene más elementos que el anterior, con ocho elementos: Litio, Berilio, Boro, Carbono, Oxigeno, Flúor, Neón. Contienen sus electrones en dos niveles de energía diferentes. En número máximo de electrones que pueden acomodarse es de 10 (diez)
PERIODO 3- Contiene ocho elementos también: Sodio, Magnesio, Aluminio, Silicio, Fósforo, Azufre, Cloro, Argón. El número máximo de electrones de estos elementos es de 18 y están distribuidos en tres niveles energéticos distintos.
PERIODO 4- contiene 18 elementos, con sus electrones distribuidos en 4 niveles energéticos diferentes
PERIODO 5- contiene también 18 elementos, con sus electrones distribuidos en 5 niveles energéticos.
PERIODO 6- contiene 32 elementos, incluyendo los Lantánidos, sus electrones se distribuyen en 6 niveles de energía
PERIODO 7- contiene también a los Actínidos, que completan siete niveles de energía diferentes. Los elementos de este período son los que tienen más electrones en la tabla. En general son elementos muy inestables y en su gran mayoría son radioactivos.
GRUPOS EN LA TABLA PERIÓDICA
La característica fundamental que determina un grupo es que todos los elementos del mismo tienen igual configuración electrónica externa. Dado que los electrones en el último nivel determinan en gran medida las propiedades químicas, los elementos tienden a ser similares dentro de un grupo de la tabla periódica.
Por ejemplo, los elementos del grupo 18 (antiguo grupo VIII), se denominan Gases nobles o gases inertes y comparten la propiedad de ser poco reactivos, es decir que tiene poca tendencia a participar de reacciones químicas.
Otro ejemplo son los elementos del grupo 17 (antiguo grupo VII), denominados Halógenos, comparten las propiedades de encontrase en estado natural como moléculas biatómicas, todos poseen alta electronegatividad y son todos elementos oxidantes (que les gusta ganar electrones)
CLASIFICACION DE LOS ELEMENTOS DE LA TABLA BLOQUES DE LA TABLA
La tabla periódica se puede dividir en Bloques de elementos según el orbital que estén ocupando sus electrones más externos. Los bloques se llaman según la letra que hace referencia a los orbitales más externos, s, p, d y f (acordémonos que los orbitales g son muy extraños y muy inestables)
RADIO ATÓMICO
Es la distancia del centro del núcleo del átomo hasta el electrón más externo. La variación en la tabla del radio atómico se define de la siguiente manera:
a) En el mismo período de la tabla, el radio atómico aumenta de derecha a izquierda
b) El en mismo grupo de la tabla, el radio atómico aumenta de arriba hacia abajo.
RADIO IONICO
Cuando los átomos neutros ganan o pierden electrones, se transforman en iones
a) Si PIERDEN electrones, quedan con carga positiva, y se llaman cationes, El tamaño del catión es menor al de su correspondiente átomo neutro. En este caso, la ausencia de uno o más electrones, disminuye la fuerza eléctrica de repulsión mutua entre los electrones restantes, provocando el acercamiento de los mismos entre sí y al núcleo positivo, por lo que el radio se reduce.
b) Si GANAN electrones, quedan con carga negativa, y se llaman Aniones, El tamaño del anión es mayor al de su correspondiente átomo neutro. En este caso, el fenómeno es contrario al anterior, el exceso de carga eléctrica negativa, obliga a los electrones a alejarse unos de otros para restablecer el equilibrio de las fuerzas eléctricas, de modo que el radio atómico es mayor.
POTENCIAL DE IONIZACION
O energía de Ionización es la energía necesaria para “arrancar” el electrón más externo del átomo neutro en estado gaseoso. Como varía el potencial de ionización:
a) Dentro de cada período, el potencial de ionización, aumenta de izquierda a derecha (hace falta menos fuerza para que un metal se desprenda de sus electrones para que lo haga un no metal)
b) Dentro de cada grupo el potencial de ionización aumenta de abajo hacia arriba
AFINIDAD ELECTRONICA
Contrariamente a la energía de ionización, la afinidad electrónica es la energía que libera un átomo cuando gana un electrón. No es una
propiedad regular, por lo tanto no podemos establecer un orden por grupos y periodos.
ELECTRONEGATIVIDAD
La electronegatividad de un elemento se define como la capacidad relativa del elemento para atraer electrones de un enlace químico con otro átomo. Los No Metales son muchísimo más electronegativos que los metales (les encanta atraer electrones) y la los metales cederlos.








No hay comentarios:
Publicar un comentario