Átomos, moléculas y iones

1. Átomos, moléculas y iones Auxiliar 1

2. Demócrito (siglo V a.C) determinó que la materia está formada por muchas partículas pequeñas e indivisibles (átomo = indestructible o indivisible). John Dalton (1808) desarrolló los inicios de la química moderna.

3. La teoría de Dalton postula que: Los elementos se componen de partículas muy pequeñas llamadas átomos. Todos los átomos de un mismo elemento son idénticos, tienen igual tamaño, masa y propiedades químicas. Los átomos de un elemento son diferentes a los átomos de los demás elementos.

4. Definiciones: Elemento: Sustancia compuesta por un solo tipo de átomo que tiene propiedades físicas y químicas únicas. Compuesto: Substancia formada por átomos de dos o mas elementos combinados químicamente. Molécula: Estructura formada por dos o mas átomos unidos químicamente, y que se comporta como una unidad independiente. (Una molécula no siempre será un compuesto). Mezcla:Grupo de dos o mas elementos y/o compuestos físicamente mezclados.

5. Ley de conservación de la materia. Los elementos son los mismos, sólo que están en distinto orden formando moléculas diferentes a como eran inicialmente. Masa inicial igual a masa final. Los átomos no pueden ser creados ni destruidos.

6. Ley de las proporciones Múltiples: Existe una relación de números enteros en cuanto a la composición de cada molécula formada. Como los átomos son indivisibles existe una relación al comparar una molécula con otra respecto a un elemento común.

7. Ley de composición Constante: Un compuesto está formado por los mismos elementos en las mismas fracciones másicas, independiente de la fuente o el tamaño de la muestra. Cada átomo tiene una masa específica y se combinan en compuestos en proporciones específicas ¿El agua en la Tierra es distinta al agua en Marte?

8. Estructura del átomo El átomo es una entidad eléctricamente neutra, que está compuesto por subunidades más pequeñas, las cuales son: Protón (carga + ubicada en el núcleo) Electrón (carga – ubicada en la capa del átomo) Neutrón (carga neutra ubicada en el núcleo) ¡El átomo es divisible!

9. Rayos catódicos En 1890 estaba en auge investigar acerca de la radiación, es por eso que se trabajó con rayos catódicos, que consiste en aplicar una alta diferencia de voltaje entre un cátodo(-) y un ánodo(+) perforado el cual es atravesado por la carga proveniente del electrodo negativo. Se llegó a las siguientes conclusiones. El rayo se dobla en un campo magnético. Está formado por partículas cargadas.

10. El rayo se dobla hacia la placa positiva en un campo eléctrico. Está formado por partículas con carga negativa. El rayo es idéntico para cualquier cátodo. Las partículas están presentes en toda la materia.

11. Gracias a los rayos catódicos Thompson relacionó la carga del electrón con su masa y el número obtenido fue: Posteriormente Millican gracias a su experimento que adquirían carga estática a partir del aire demostró que la carga del electrón era: Por lo que la masa del electrón sería:

12. Modelo atómico Thompson Modelo del budín de Thompson, el cual consiste en que las cargas negativas están incrustadas en un centro positivo.

13. Rayos Rayos X: Cuando los rayos catódicos inciden sobre vidrio y metales se emiten este tipo de rayos que no son desviados por campos electromagnéticos. Rayos alpha: rayos producto de la radiación, son carga positiva compuesta por 2 protones y 2 neutrones. Rayos beta: rayos producto de la radiación, son carga negativa es decir son electrones. Rayos Gamma: rayos producto de la radiación muy energéticos que no poseen carga ni son desviados por campos electromagnéticos.

14. Experimento Rutherford

15. En este experimento se tomó una lámina de oro muy delgada (oro debido a que es muy maleable) que se bombardeó con rayos alpha. Según el modelo del budín de verduras debe haber sucedido lo siguiente:

16. El experimento arrojó que algunas partículas alpha se desviaban y la gran mayoría atravesaban la lámina. Esto quiere decir que existen pequeñas zonas del átomo las cuales deben ser de carga positiva y las cargas negativas deben estar alrededor.

17. Cuerpo negro de Planck Planck plantea que un cuerpo a pesar de no emitir ningún tipo de luz y/o radiación a temperatura ambiente, éste si puede hacerlo al ser calentado emitiendo “cuantos” de energía que son relativos a la frecuencia de la onda emitida.

18. Fórmulas Relaciona la velocidad, frecuencia y longitud de onda Energía que se mide en Joules la cual es directamente proporcional a la frecuencia

19. Estas ecuaciones se utilizan cuando los electrones saltan de un nivel de energía a otro siendo :