4. El átomo
Cuadro 6
MODELO | Año | CARACTERISTICAS |
Dalton | 1803 | No es posible tener partes fraccionarias de átomos Todos los átomos de un elemento son idénticos |
Thompson | 1904 | La materia es neutra La forma es como una esfera en su interior En la superficie existen incrustadas partículas negativas Existe igualdad de partículas positivas y negativas |
Rutherford | 1911 | Existe un núcleo con carga positiva Los electrones giran alrededor del núcleo |
Borh | 1913 | La teoría de la estructura atómica se basa en la mecánica cuántica Los electrones ocupan varios niveles de energía, alrededor del núcleo, cada nivel posee uno o más subniveles y cada subnivel uno o mas suborbitales. |
Sommerfield | 1916 | Orbitas elípticas alrededor del núcleo |
4.2. Estructura del átomo
En el átomo distinguimos dos partes: el núcleo y la corteza.
- El núcleo.- es la parte central del átomo y contiene partículas con carga positiva, los protones, y partículas que no poseen carga eléctrica, es decir son neutras, los neutrones. La masa de un protón es aproximadamente igual a la de un neutrón.
Todos los átomos de un elemento químico tienen en el núcleo el mismo número de protones. Este número, que caracteriza a cada elemento y lo distingue de los demás, es el número atómico y se representa con la letra Z.
- La corteza.- es la parte exterior del átomo. En ella se encuentran los electrones, con carga negativa. Éstos, ordenados en distintos niveles, giran alrededor del núcleo. La masa de un electrón es unas 2000 veces menor que la de un protón.
Los átomos son eléctricamente neutros, debido a que tienen igual número de protones que de electrones. Así, el número atómico también coincide con el número de electrones.
- El núcleo.- es la parte central del átomo y contiene partículas con carga positiva, los protones, y partículas que no poseen carga eléctrica, es decir son neutras, los neutrones. La masa de un protón es aproximadamente igual a la de un neutrón.
Todos los átomos de un elemento químico tienen en el núcleo el mismo número de protones. Este número, que caracteriza a cada elemento y lo distingue de los demás, es el número atómico y se representa con la letra Z.
- La corteza.- es la parte exterior del átomo. En ella se encuentran los electrones, con carga negativa. Éstos, ordenados en distintos niveles, giran alrededor del núcleo. La masa de un electrón es unas 2000 veces menor que la de un protón.
Los átomos son eléctricamente neutros, debido a que tienen igual número de protones que de electrones. Así, el número atómico también coincide con el número de electrones.
4.3. Representación simbólica del átomo del núcleo
El símbolo general para el núcleo de cualquier elemento es el siguiente:
Z AX
A= número de masa
Z= numero atómico
X= símbolo del elemento
4.3.1. Número másico
El numero de masa ( A ), es el numero de protones mas el numero de neutrones. En esta cantidad no se incluyen los e- porque la diferencia de peso con los P+ y no es muy grande, aproximadamente 1840 veces.
A= Z+N
A= número de masa
Z= número atómico
N= número de neutrones
4.3.2. Número atómico
El Numero atómico ( Z ), se define como el numero de protones en el núcleo de una átomo, como el átomo es estrictamente neutro, este número indica también el numero de electrones en este.
Z = A + N
4.4.Isótopos, isóbaros, isótonos.
Ø Isótopos
Todos los átomos de un mismo elemento, no tienen el mismo número de masa, es decir, difieren en el número de protones del núcleo, los isótopos son átomos del mismo elemento con igual número atómico, pero diferente número de masa, esto por su diferencia de número de neutrones en el núcleo.
235U 238U Son dos isótopos del Uranio.
92 92
Ø Isóbaros
Son átomos de igual masa atómica, pero de diferente número atómico.
Ø Isótonos
Son átomos que tienen igual número de neutrones.
4.5. Distribución electrónica
4.5.1. Números cuánticos
Cuadro7
NUMERO CUANTICO | SIMBOLO | CARACTERISTICA | VALOR |
Principal | n | Es un entero que representa el nivel de energía del electrón | 1,2,3,4,5,6,7 |
Secundario | l | Llamado también orbital, puede tomar valores desde 0 hasta n-1 y l viene indicando por las letras minúsculas s, p, d, f. | 0,1,2,3,…n-1 |
Magnético | m | Describe las orientaciones especiales de los orbitales tomando valores (+1) pasando por 0 hasta llegar al (-1) | -1,0,1 |
Spin | s | Se refiere a las características al considerar un movimiento de giro del electrón sobre su propio eje, el spin puede tener solo dos valores (+1/2) y (-1/2) | ½ o -1/2 |
4.5.2. Configuración electrónica de átomos
Se debe tener en cuenta ciertos principios o reglas que permiten asignar configuraciones electrónicas probables para los átomos de los diversos elementos.
4.5.3. Principio de exclusión de Pauli
En un átomo cualquiera no pueden existir dos elementos cuyos números cuánticos tengan los mismos valores, es decir, en un orbital solo pueden encontrarse dos electrones con spines contrarios.
4.5.4. Ley de Hund
En los orbitales correspondientes a un subnivel. Primero de llena el orbital con un solo electrón y los electrones que sobran se empiezan a ubicarles desde el inicio en el respectivo espacio.
4.5.5. Formas de orbitales
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