Quimica General
Páginas: 38 (9299 palabras)
Publicado: 6 de noviembre de 2013
Universidad Tecnológica Nacional
Facultad Regional Concepción del Uruguay
Ingeniería Civil
Química General
Docentes
Profesor: Lic. Néstor M. Oliver
JTP: Ing. Carmelo R. Avancini
Apuntes Teóricos
Fecha de Edición: 2013
Índice
A. Estructura atómica
1. Hechos Experimentales:
1.1. Rayos Catódicos.
En un tubo de vidrio que tiene un gas a bajapresión y dos electrodos (cátodo negativo y ánodo positivo) conectados a una fuente de alto voltaje, produciendo una descarga de rayos visibles por su resplandor, el cual disminuye al bajar la presión. Si se le introduce un objeto dentro del tubo, se produce una sombra sobre el vidrio por la luz emitida, demostrando que el rayo catódico viaja en línea recta.
Luego se probó introducir en el tubouna placa con una rendija para obtener un haz de rayos catódicos y una pantalla fluorescente del largo del tubo para que se vea el recorrido del haz. Al poner un imán cerca del tubo con su campo magnético perpendicular al haz, se vio que el mismo se desvía, indicando el carácter negativo de las partículas catódicas, el electrón.
1.2. Rayos Canales.
En un tubo de vidrio que contiene gasy posee un ánodo y un cátodo perforado, los rayos catódicos se desplazan hacia el ánodo. Al chocar el electrón con una molécula de gas, ésta se divide en un catión, que es un átomo cargado positivamente por haber perdido un electrón, y un electrón. Los dos electrones siguen hacia el ánodo, mientras que el catión es atraído hacia el cátodo, atravesándolo y formando un haz o rayo llamado rayocanal.
1.3. Rayos alfa, beta y gamma.
Un material radiactivo colocado dentro de un bloque de plomo al que se le hace un pequeño orificio por donde escapan los rayos radiactivos, que se dirigen hacia un campo magnético y al atravesarlo se desvían en tres direcciones, demostrando que tienen distinta carga.
Los rayos alfa (α) tienen una carga positiva. Se representan:
Los rayos beta (β) sonelectrones. Se representan:
Los rayos gamma (γ) son similares a la luz visible, pero de longitud de onda muy pequeña. Es decir, son radiaciones electromagnéticas.
1.4. El núcleo atómico.
Una pequeñísima cantidad de radio dentro de un bloque de plomo emite partículas alfa en todas direcciones. Por un pequeño orificio escapa un haz de partículas alfa que atraviesa una lámina de oro (sesuponía mejor su estructura). La mayoría de las partículas alfa atraviesan la lámina con muy poca desviación, una menor porción se desvía bruscamente y muy pocas rebotan. De esto se deduce que el átomo no puede ser macizo, por lo que posee un núcleo.
1.5. Ondas electromagnéticas.
También denominadas radiación electromagnética, son una combinación de un campo eléctrico oscilante y un campomagnético oscilante, perpendiculares entre sí y con igual longitud y amplitud de onda. Se propagan en el espacio a una velocidad constante de 300.000 km/s, son ondas de energía que se repiten periódicamente y con valores constantes en la dirección de propagación.
Una radiación electromagnética presenta una frecuencia f y una longitud de onda λ que cumplen con la relación:
1.6. Espectros.Si un haz de luz atraviesa un prisma de cuarzo, las diferentes ondas se desvían en distintos ángulos, generando al ojo humano un color diferente por cada onda. La luz que emerge del prisma en forma de una banda continua de colores se llama espectro. Además, cuando un gas en un tubo de descarga se calienta o se excita con una chispa eléctrica, sus átomos y moléculas emiten luz de determinadaslongitudes de ondas. A esta luz se le llama espectro de emisión atómico, que es particular de cada material.
2. Partículas sub-atómicas.
Las partículas más importantes que se pueden encontrar dentro del átomo son el protón (p+), el neutrón (no) y el electrón (e-). Dos características fundamentales son la masa y la carga eléctrica.
Características
Protón
Neutrón
Electrón
Masa [Kg]...
Universidad Tecnológica Nacional
Facultad Regional Concepción del Uruguay
Ingeniería Civil
Química General
Docentes
Profesor: Lic. Néstor M. Oliver
JTP: Ing. Carmelo R. Avancini
Apuntes Teóricos
Fecha de Edición: 2013
Índice
A. Estructura atómica
1. Hechos Experimentales:
1.1. Rayos Catódicos.
En un tubo de vidrio que tiene un gas a bajapresión y dos electrodos (cátodo negativo y ánodo positivo) conectados a una fuente de alto voltaje, produciendo una descarga de rayos visibles por su resplandor, el cual disminuye al bajar la presión. Si se le introduce un objeto dentro del tubo, se produce una sombra sobre el vidrio por la luz emitida, demostrando que el rayo catódico viaja en línea recta.
Luego se probó introducir en el tubouna placa con una rendija para obtener un haz de rayos catódicos y una pantalla fluorescente del largo del tubo para que se vea el recorrido del haz. Al poner un imán cerca del tubo con su campo magnético perpendicular al haz, se vio que el mismo se desvía, indicando el carácter negativo de las partículas catódicas, el electrón.
1.2. Rayos Canales.
En un tubo de vidrio que contiene gasy posee un ánodo y un cátodo perforado, los rayos catódicos se desplazan hacia el ánodo. Al chocar el electrón con una molécula de gas, ésta se divide en un catión, que es un átomo cargado positivamente por haber perdido un electrón, y un electrón. Los dos electrones siguen hacia el ánodo, mientras que el catión es atraído hacia el cátodo, atravesándolo y formando un haz o rayo llamado rayocanal.
1.3. Rayos alfa, beta y gamma.
Un material radiactivo colocado dentro de un bloque de plomo al que se le hace un pequeño orificio por donde escapan los rayos radiactivos, que se dirigen hacia un campo magnético y al atravesarlo se desvían en tres direcciones, demostrando que tienen distinta carga.
Los rayos alfa (α) tienen una carga positiva. Se representan:
Los rayos beta (β) sonelectrones. Se representan:
Los rayos gamma (γ) son similares a la luz visible, pero de longitud de onda muy pequeña. Es decir, son radiaciones electromagnéticas.
1.4. El núcleo atómico.
Una pequeñísima cantidad de radio dentro de un bloque de plomo emite partículas alfa en todas direcciones. Por un pequeño orificio escapa un haz de partículas alfa que atraviesa una lámina de oro (sesuponía mejor su estructura). La mayoría de las partículas alfa atraviesan la lámina con muy poca desviación, una menor porción se desvía bruscamente y muy pocas rebotan. De esto se deduce que el átomo no puede ser macizo, por lo que posee un núcleo.
1.5. Ondas electromagnéticas.
También denominadas radiación electromagnética, son una combinación de un campo eléctrico oscilante y un campomagnético oscilante, perpendiculares entre sí y con igual longitud y amplitud de onda. Se propagan en el espacio a una velocidad constante de 300.000 km/s, son ondas de energía que se repiten periódicamente y con valores constantes en la dirección de propagación.
Una radiación electromagnética presenta una frecuencia f y una longitud de onda λ que cumplen con la relación:
1.6. Espectros.Si un haz de luz atraviesa un prisma de cuarzo, las diferentes ondas se desvían en distintos ángulos, generando al ojo humano un color diferente por cada onda. La luz que emerge del prisma en forma de una banda continua de colores se llama espectro. Además, cuando un gas en un tubo de descarga se calienta o se excita con una chispa eléctrica, sus átomos y moléculas emiten luz de determinadaslongitudes de ondas. A esta luz se le llama espectro de emisión atómico, que es particular de cada material.
2. Partículas sub-atómicas.
Las partículas más importantes que se pueden encontrar dentro del átomo son el protón (p+), el neutrón (no) y el electrón (e-). Dos características fundamentales son la masa y la carga eléctrica.
Características
Protón
Neutrón
Electrón
Masa [Kg]...
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