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Marcos David Rojas Herrera

13071852

Ingeniería en geociencias

Química

Prof. Salinas Pecina Juan

Teoría Cuántica y Estructura Atómica



UNIDAD
TEMAS
SUBTEMAS
1
Teoría cuántica y estructura átomica
1.1 El átomo y sus partículas subatómicas.
1.1.1 Rayos catódicos y rayos anódicos
1.1.2 Radioactividad

1.2 Base experimental de la teoría cuántica
1.2.1 Teoríaondulatoria de la luz
1.2.2 Radiación del cuerpo negro y teoría de Planck
1.2.3 Efecto fotoeléctrico
1.2.4 Espectros de emisión y series espectrales

1.3 Teoría atómica de Bohr
1.3.1 Teoría atómica de Bohr-Sommerfeld

1.4 Teoría cuántica
1.4.1 Principio de dualidad, postulado de Broglie
1.4.2 Principio de incertidumbre de Heisenberg
1.4.3 Ecuación de onda de Schrodinger
1.4.3.1Significado físico de la función de onda
1.4.3.2 Números cuánticos y orbitales atómicos

1.5 Distribución electrónica en sistemas polielectrónicos
1.5.1 Principio de Aubau o de construcción
1.5.2 Principio de exclusión de Pauli
1.5.3 Principio de máxima multiplicidad de Hund.
1.5.4 Configuración de los elementos y su ubicación en la clasificación periódica
1.5.5 Principios deRadiactividad

1.6 Aplicaciones tecnológicas de la emisión electrónica de los átomos




Teoría cuántica y estructura atómica

1.1 El átomo y sus partículas subatómicas

Desde épocas remotas, los humanos se han interesado por la naturaleza de la materia. Las ideas modernas sobre la estructura de la materia se basan en la teoría atómica de Dalton, de principios del siglo XIX. En laactualidad se sabe que toda la materia está formada por átomos, moléculas e iones. La química siempre se relaciona, de una u otra forma, con estas especies.
En el siglo v a.c. el filósofo griego Demócrito expresó la idea de que toda la materia estaba formada por muchas partículas pequeñas e indivisibles que llamó átomos (que significa indestructible o indivisible).
En 1808, un científico inglés, elprofesor John Dalton, formuló una definición precisa de las unidades indivisibles con lasque está formada la materia y que llamamos átomos. El trabajo de Dalton marcó el principio de la era de la química moderna. Las hipótesis sobre la naturaleza de la materia, en las que se basa la teoría atómica de Dalton, pueden resumirse como sigue:
1. Los elementos están formados por partículasextremadamente pequeñas llamadas átomos.
2. Todos los átomos de un mismo elemento son idénticos, tienen igual tamaño, masa y propiedades químicas. Los átomos de un elemento son diferentes a los átomos de todos los demás elementos.
3. Los compuestos están formados por átomos de más de un elemento. En cualquier compuesto, la relación del número de átomos entre dos de los elementos presentes siempre es unnúmero entero o una fracción sencilla.
4. Una reacción química implica sólo la separación, combinación o reordenamiento delos átomos; nunca supone la creación o destrucción de los mismos.

El concepto de Dalton sobre un átomo es mucho más detallado y específico que el concepto de Demócrito. La segunda hipótesis establece que los átomos de un elemento son diferentes de los átomos de todos los demáselementos.


La estructura del átomo 
. Con base en la teoría atómica de Dalton, un átomo se define como la unidad básica de un elemento que puede intervenir en una combinación química. Dalton describió un átomo como una partícula extremadamente pequeña e indivisible. Sin embargo, una serie de investigaciones iniciadas alrededor de 1850, y que continuaron hasta el siglo XX, demostraronclaramente que los átomos tienen una estructura interna, es decir, que están formados por partículas aún más pequeñas, llamadas partículas subatómicas. Estas investigaciones condujeron al descubrimiento de tres partículas: electrones, protones y neutrones.
El electrón: Los electrones son estables y forman la envoltura del átomo, su masa es prácticamente nula.
El protón: Es estable y forma parte del...