Teoría atómica

​Teoría atómica

​Fco. Javier Pérez Tirado

​Introducción:

​En la antigua Grecia (s. V y IV a.C.) aparecen dos corrientes filosóficas que intentan explicarlo:

• Los cuatro elementos: agua, aire, fuego y tierra. (Platón y Aristóteles...)

• Teoría atomista​: al dividir los cuatro elementos se llega a una partícula que no se puede dividir más llamado átomo.

Duran ambas hasta el s. XIX en la que se propone la primera teoría científica.​

​Teoría atómica de Dalton (1766-1844)

1. ​Los elementos químicos están formados por partículas muy pequeñas e indivisibles llamadas átomos.

2. Los átomos del mismo elemento son iguales en masa y en propiedades.

3. Los átomos de distintos elementos son distintos en masa y en propiedades.

4. Los átomos se unen entre sí para formar compuestos.​

​A partir del descubrimiento de:

• Naturaleza eléctrica de la materia​:

  La materia tiene carga

  eléctrica + y -

• A finales s. XIX, Thomson relaciona la carga

  eléctrica con la naturaleza de la materia.​

​

​Por lo que se demuestra que Dalton se equivocaba sobre todo en que los átomos eran esferas macizas. Si se pueden dividir.

Multiple Choice

¿Cuándo se dieron las dos primeras teorías no científicas sobre la constitución de la materia?

• s.XVII

• s. V y s. IV d. C.

• s. V y s. IV a.C.

• s. XIX

​Modelo atómico de Thomson: (1856-1940)

• ​Esfera cargada positivamente donde estaban incrustados los electrones. Total neutro.

• Los electrones tienen masa muy pequeña por lo que los protones formaban casi la totalidad de la masa del átomo.

• Tiene apariencia de pudin de pasas.​

• Se explica la electrización y la formación de iones.​

​Iones

Multiple Choice

¿Quién fue el primer científico que dijo que el átomo se podía dividir?

• Dalton

• Aristóteles

• Thomson

• Platón

Multiple Choice

¿Qué antecedentes hicieron que Thomson propusiera su modelo atómico?

• -Los cuatro elementos

  - La teoría atomista

• Son más antecedentes

• - La electricidad estática.

  - El descubrimiento del electrón y protón como parte de la materia.

• - La electricidad estática.

  - El descubrimiento del neutrón y protón como parte de la materia.

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Dibuja cómo sería el modelo de Thomson

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¿Qué es un ión?

• Un átomo que pierde electrones

• Un átomo que pierde protones

• Un átomo que pierde neutrones

• Un átomo que puede perder o ganar electrones

​Modelo atómico de Rutherford: (1871-1937)

​A partir del descubrimiento de la radiactividad (A.H. Becquerel), propone:

• El átomo tiene una zona interior con mucha masa y carga +.

• En la zona exterior, corteza, se sitúan los electrones -. Giran alrededor del núcleo a mucha velocidad.

• Es análogo a un sistema planetario.​

Multiple Choice

¿Qué descubrimiento hizo que Rutherford propusiera el nuevo modelo?

• En el s.XIX el descubrimiento de la radiactividad

• En el s. XIX el descubrimiento de iones

• El protón

• El electrón

Multiple Choice

¿Qué estructura propone Rutherford para su modelo?

• Modelo planetario

• Pudin de pasas

• Esfera maciza

Multiple Choice

Las partes del átomo según Rutherford son

• Corteza: electrones

  Núcleo: protones

• No tiene partes. Es indivisible

• Los electrones en el núcleo y los protones en la corteza

• Tierra, aire, agua y fuego

​¡PROBLEMA!

• ​La masa del átomo era mucho más grande que la que proponía Rutherford. Existen otras partículas sin carga pero con mucha masa. Neutrón.

• Los protones en el núcleo se deberían de repeler y destruir. Estaban separados por los neutrones.​

• J. Chadwick identificó el neutrón​

​Modelo atómico de Bohr: (1885-1962)

• ​El electrón gira en órbitas circulares. No emite energía. Entre órbitas no puede haber electrones.

• Los electrones tienen una cantidad de energía determinada según la órbita en la que estén. Órbita = Nivel de energía.

• Pueden saltar de una a otra, ganando o perdiendo energía.

• En cada órbita hay 2n² electrones.​

• Sólo explica el átomo de hidrógeno.​

​Espectro de absorción de H

Cuando a un átomo​ se le da energía, los electrones suben de nivel en el átomo. Cuando los electrones vuelven a caer y dejan el estado excitado, la energía se vuelve a emitir en forma de fotón (Luz).

Multiple Select

¿Cuáles son los inconvenientes del modelo de Rutherford?

• Que no eran esféricos

• Que la masa atómica era más grande de lo que había calculado

• No dice nada de los electrones

• No explica la repulsión de los protones en el núcleo

Multiple Choice

¿Qué científico plantea un nuevo modelo atómico?

• Newton

• Chadwick

• Bohr

• Schrödinger

Multiple Choice

¿Dónde se sitúan los electrones en el modelo de Bohr?

• En órbitas circulares o capas

• En orbitales

• En la corteza

• No tiene electrones

Multiple Choice

¿Qué son las órbitas?

• Donde se sitúan los planetas

• Niveles de energía

• Probabilidad

• Lugar en el espacio

Multiple Choice

¿Cómo demuestra Bohr la existencia de órbitas separadas?

• Espectro de emisión de enrgía

• Mirando el átomo con el microscopio

• Con prismáticos

• No lo demuestra

​¡¡¡¡¡ CUIDADO!!!!!

​Sólo lo aplica al átomo de hidrógeno. Cuando realiza espectros de otros átomos, se complican y no logra explicarlos.

​Modelo atómico actual

​Se basa en dos principios muy importantes:

• Carácter dual del e^- (onda y partícula) Schrödinger​.

• Principio de incertidumbre de Heisenberg.​

​Según estas teorías, los átomos no describen órbitas. Existen zonas de probabilidad de encontrar el e^-. Se llaman orbitales.

Multiple Choice

¿Por qué falla el modelo atómico de Bohr?

• Sólo explica el átomo de hidrógeno

• No propuso un model nuevo. Sólo actualizó el que ya existía

• Sólo inventó el uso de los espectros de emisión.

• Todos son verdaderos

Multiple Choice

¿Cómo se detecta que algo falla en el modelo de Bohr?

• Al realizar espectros de emisión a otros átomos. Los espectros se complican.

• Al realizar el espectro de absorción del hidrógeno

• Por la aparición del neutrón

• Aristóteles propone un nuevo modelo

Multiple Select

¿En qué principios se basa el modelo atómico actual?

• Modelo de Schrödinger

• Principio de Heisenberg

• Principio de Chadwick

• Teoría de Dalton

Multiple Choice

¿Qué propone el nuevo modelo?

• La existencia de orbitales (probabilidad de encontrar el electrón)

• Hacer más espectros de emisión

• Las órbitas y los niveles de energía

• Las órbitas y los orbitales son lo mismo

​Estructura electrónica de los átomos

​Tipos de orbitales:

En los orbitales, los electrones , siempre se sitúan en parejas​ por lo que...

Multiple Choice

Las capas que proponía Bohr en su modelo ¿Cómo están constituidas en el nuevo?

• Por las órbitas

• Son niveles de energía

• Por los electrones que lo forman según 2n²

• Por 1 o más orbitales dependiendo de la capa

Multiple Choice

¿Cuántos orbitales de cada tipo hay?

• Muchos. Depende de los que necesite el átomo

• Los necesarios para completar por parejas en nº de e^- máximo de cada orbital.

• 2n²

• 2,6,10,14

​Configuración electrónica: es la distribución de electrones de un átiomo en sus diferentes niveles y subniveles de energía.

• ​Los e^- se colocan alrededor del núcleo, comenzando siempre por el nivel de menor energía. No cambia de nivel hasta que no se llena ese.

• Al desdoblarse y al estar tan juntos dichos niveles se puede alterar el orden quedando por debajo uno de nivel superior.​

​¿Cómo se construye la configuración electrónica?

​Para saber el orden de los orbitales, se sigue el diagrama de Möller.

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Ejemplo: Z=17

1s²2s²2p⁶3s²3p⁵​

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Ejemplo: Z= 56

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁶

5s²4d¹⁰5p⁶6s²​

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​Realiza las siguientes configuraciones electrónicas

​Z= 26 Z= 38 Z= 33

​

Z= 35 Z= 49 Z= 82

​

Z= ​42 Z= 20 Z= 48

​

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​1s ² 2s ² 2p ⁶ 3s ² 3p ⁶ 4s ² 3d ⁶ Z = 26

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s²​ Z= 38

​1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p³ Z=33

​1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁵ Z=35

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p¹ Z=49

1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2, 4f14, 5d10, 6p2​

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