Descripcion De Atomos y Molecula

Átomos, Moléculas y Radiación Electromagnética
• Fernando de J. Amézquita L. • Diana Mendoza O.

Universidad de Guanajuato

Al finalizar esta presentación habrás comprendido las dimensiones del átomo y la molécula. Además los fundamentos del Análisis Espectral.

La magnitud
Desarrollada se expresa:

1024

1 000 000 000 000 000 000 000 000
Tomemos en cuenta que:

210 ≈ 1 000
Deesta manera podremos plantear la aproximación

_1_ ≈ 1024

_1_ 280

Dimensiones del átomo
Uno de los primeros intentos científicos de evaluar las dimensiones del átomo le pertenece a Mijail Vasilievich Lomonósov (1711-1765). En 1742 notó que los orfebres hábiles sabían extender una capa de oro hasta el espesor de una diezmillonésima de centímetro (1x10-4 cm) lo que quiere decir, que losátomos de oro en modo alguno podían superar esta magnitud.

Placa de oro de espesor de 25 x 10-4 cm

• Para que te des una idea de las dimensiones del átomo, hagamos un ejercicio sencillo. Para ello necesitarás una hoja de papel, tamaño carta. • Supongamos que una hoja de papel, común, pesa 1 g, y que como aproximación consideremos que el peso del átomo es de 1/1024 g

Una hoja de papel esdividida en dos y una de las mitades obtenidas es, a su vez, dividida por la mitad, etc. ¿Cuantas divisiones serían precisas para llegar a la dimensión de átomo? De acuerdo a la aproximación planteada si pensaste en 80 ¡acertaste! Ahora hazlo.

Primera división ½

Segunda División 1/4

Tercera:1/8

1/16

1/32

1/64

1/128

1/256

1/512

1/1024

Después todavía te faltarían 70divisiones. Ahora ya tienes una idea de las dimensiones del átomo.

En 1773 Benjamin Franklin (1706-1790) notó que una cucharilla de aceite (su volumen= 4 cm3) derramada sobre la superficie del agua tranquila se extendía por un área de 0,2 hectáreas, es decir, 2 000 m2 ó 2 x 107 cm2. Está claro que el diámetro de la molécula en este caso no puede superar la magnitud d = 4 cm3 / 2 x 107 cm2 = 2.0x 10-7 cm ( o sea, dos diezmillonésimas de centímetro). ¿Qué te parece el razonamiento?

Experimento de Kirchhoff y Bunsen
Ahora estudiaremos un trabajo realizado en 1859 por Kirchhoff y Bunsen, en el cual aplicarás el Método Científico y además conocerás la capacidad deductiva de ellos.

Al hacer pasar el rayo del sol a través del prisma, surge el espectro. A simple vista, entre lasdiferentes partes del espectro no hay límites acusados.

Así pensaban todos hasta que en 1802, William Hyde Wollaston examinara este espectro más atentamente. Para ello construyó el primer espectrógrafo de rejilla y con su ayuda descubrió varias líneas oscuras netamente pronunciadas que sin orden visible atravesaban en diferentes lugares el espectro del sol, él no les dio importancia, más tarde estaslíneas se denominaron “rayas de Fraunhofer” por el nombre de su verdadero investigador y no de su descubridor.

Joseph Fraunhofer, pulidor de vidrios ópticos examinaba minuciosamente las rayas oscuras en el espectro solar. Llegó a contar allí 574 rayas, denominó las principales y señaló su ubicación exacta en el espectro solar, como se aprecia en la figura. Éstas eran rigurosamente constantesen particular en el mismo lugar de la zona amarilla del espectro siempre aparecía una pronunciada raya doble a la que Fraunhofer denominó raya D.

Además estableció un hecho importante en el espectro de la llama de una vela, en el mismo lugar de la raya oscura D del espectro solar siempre estaba presente una brillante línea amarilla doble.

Prosiguiendo los estudios de las rayas oscuras delespectro solar se convenció de que su origen se debía a la Naturaleza misma de la luz solar. Incitado por el carácter raro de esas rayas a seguir las observaciones, las había descubierto luego en los espectros de Venus y Sirio.

Cuarenta y tres años después de la muerte de Fraunhofer, William Swann estableció que la doble raya D amarilla de la vela surgía en presencia del metal sodio.

En...