elements quimics

Manual de l’estudiant. Química. Estudis de Grau. Facultat de Ciències. Departament de Química. Universitat de Girona

TEMA 1. ELS ELEMENTS QUÍMICS

1

Manual de l’estudiant. Química. Estudis de Grau. Facultat de Ciències. Departament de Química. Universitat de Girona

2

Manual de l’estudiant. Química. Estudis de Grau. Facultat de Ciències. Departament de Química. Universitatde Girona

Organització del TEMA 1
1.1.
FONAMENTS DE L’ESTRUCTURA ELECTRÒNICA.................... 4
1.1.1.
Introducció ...................................................................................... 4
1.1.1.1. Les radiacions electromagnètiques ............................................. 4
1.1.1.2. Quantització de l’energia............................................................. 7
1.1.1.3. Efecte fotoelèctric ........................................................................ 9
1.1.2.
Espectres atòmics ........................................................................ 11
1.1.3.
Estructura dels àtoms ................................................................... 13
1.1.3.1. El model atòmic de Thomson.................................................... 14
1.1.3.2. El model atòmic de Rutherford .................................................. 14
1.1.3.3. Els isòtops, el nombre atòmic i el nombre màssic ..................... 16
1.1.4.
Àtom de Bohr ................................................................................ 17
1.1.5.
Naturalesa ondulatòria de la matèria............................................ 24
1.1.5.1. Efecte Compton ........................................................................ 25
1.1.5.2. Hipòtesi de Louis de Broglie...................................................... 26
1.1.5.3. Principi d’incertesa de Heisenberg ............................................ 27
1.1.6.
La mecànica quàntica. Equació de Schrödinger ........................... 281.1.7.
Àtom d’hidrogen. Orbitals atòmics. ............................................... 29
1.1.7.1. Part radial. Funció de distribució radial ..................................... 32
1.1.7.2. Part angular............................................................................... 32
1.1.7.3. Efecte de la càrrega nuclear d’un àtom hidrogenoide ............... 36
1.1.7.4. Els nombresquàntics i l’spin electrònic ..................................... 36
1.1.8.
Àtom polielectrònic ....................................................................... 38
1.1.8.1. Principi d’exclusió de Pauli ........................................................ 40
1.1.9.
Influència de l’apantallament dels electrons interns...................... 41
1.1.9.1. Mètode de Slater....................................................................... 42
1.1.10. Configuració electrònica: principi de construcció cap amunt ........ 45
1.1.11. Regles de Hund ............................................................................ 48
1.2.
LA TAULA PERIÒDICA ............................................................... 50
1.2.1.
Introducció.................................................................................... 50
1.2.2.
Periodicitat de les propietats atòmiques ....................................... 52
1.2.2.1. Radi atòmic i iònic ..................................................................... 54
1.2.2.2. Energia d’ionització (potencial d’ionització) ............................... 56
1.2.2.3. Afinitat electrònica..................................................................... 58
1.2.2.4. Electronegativitat....................................................................... 60
1.2.2.5. València .................................................................................... 62
1.2.2.6. Estat d’oxidació ......................................................................... 62
APPÈNDIX...