Estructura Atomica

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA
MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD CULHUACAN

MATERIA QUÍMICA BÁSICA

UNIDAD I:

ESTRUCTURA ATÓMICA
PRESENTA:
M.C. EDGAR ALEJANDRO BERROSPE OCHOA

OBJETIVO
• El alumno analizará el comportamiento de la
materia en base a su estructura molecular, en
sus enlaces atómicos y sus propiedades
químicas y físicas para explicar sucomportamiento fisicoquímico.

EVALUACIÓN
• TRABAJOS (70%)
• RESUMENES Y TAREAS (10%)
• EXAMEN (20%)

TEMARIO

• Antecedentes (1.7 hrs. Aprox.)
– Modelo atómico de Bohr
– Modelo atómico cuántico

ANTECEDENTES
• Empédocles (Grecia, 492-432 AC)
– La materia se compone por: Fuego, Agua,
Aire y Tierra.

• Demócrito (Grecia 460-370 AC)
– Infiere el concepto de ÁTOMO (indivisible)• Newton (1672) formula teoría
corpuscular de la luz.
• Cristian Huygens (1678) formula teoría
ondulatoria de la luz.
• Olaf Röemer (1647-1710) determina
velocidad de la luz de forma aproximada.

DALTON (1776-1844)
• Toda materia se compone de partículas
indivisible (átomos= unidad básica de
un elemento).
• Todos los átomo de un elemento son
idénticos; los átomos de diferenteselementos
tienes
propiedades
diferentes.
• Las reacciones químicas requieren la
combinación de átomos, no la
destrucción de átomos.
• Cuando los elementos reaccionan para
formar compuestos, reaccionan en
relaciones definidas y en números
completos.

TEORÍA ATÓMICA DE THOMSON

• Descubre el electrón (1897)
• Masa 9.1093897x10-31 kg, Carga -1.6022x10-19 C, Unidad Carga -1

• Loselectrones de carga negativa
están en reposo dentro del átomo
que es positivo y el conjunto es
neutro (Modelo Estático).
MODELO “PUDIN DE PASAS”

Modelo atómico de Rutherford (1911)
– Experimento de la lamina de oro
– Concluye en la existencia de un
núcleo atómico con carga positiva
con más del 99% de la masa; y en
la existencia de una nube de
electrones que orbitaba de forma
indefinidaalrededor del núcleo,
evidenciando un espacio vacío
dentro del átomo.
– Descubre los protones
• Masa 1.6726231x10-27 kg, Carga
+1.6022x10-19 C, Unidad de carga +1

JAMES CHADWICK (1932)
• Físico inglés
• Descubre los neutrones
– Masa 1.6749286x10-27 kg, Carga 0 C, Unidad de carga 0

DEFINICIONES
• Número atómico (Z)
– Número de protones en el núcleo del átomo de un
elemento

•Número de masa (A)
– Número total de neutrones y protones presentes en el
núcleo de un átomo de un elemento.

• Isótopo
– Átomos que tienen el mismo número atómico pero
diferente número de masa
A= Z + neutrones

A
Z

X

1
1

H

Hidrógeno

2
1

H

3
1

H

Deuterio Tritio

ONDA
u=νλ


c



La longitud de onda (λ, lamda) es la distancia entre puntos iguales deondas
sucesivas.
La frecuencia (ν, nu) es el número de ondas que pasan por un punto particular por
segundo (también llamado Hertz, 1Hz = 1 ciclo segundo-1).
La amplitud es la distancia vertical de la línea media de una onda a su cresta o a su
valle.
La velocidad (u) de la onda depende del medio en que se mueve.
c = velocidad de la luz en el vacío (2.99792458x108 m s-1)

ESPECTROELECTROMAGNÉTICO

Max Planck (Fundador Teoría cuántica)
– Cada fotón de luz posee una cantidad especifica de energía
(un “CUANTO”) que depende de la frecuencia de la luz

h  6.6260755x1034 Js

h

 1.05457266 x1034 Js
2

E  h
– Donde:
• E = Energía del cuanto (J fotón-1)
• h= Constante de Planck
• ν= Frecuencia de la radiación

Albert Einstein
– La luz se comporta como siestuvieran constituidos
por fotones, cada una con una cantidad de energía
(cuanto). Cada fotón puede transmitir su energía a
cada electrón durante una colisión.

– Donde:
•
•
•
•

E

hc



E= energía
h = constante de Planck
c= Velocidad de la luz en el vacío (2.99792458x108 ms-1)
λ= Longitud de onda

Johan Balmer y Rydberg
• Johan Balmer y Rydberg demostraron que las...