Estructura atomica

I.E.S. “Al-Ándalus”. Dpto. de Física-Química. Curso 2004/05

Física y Química 1º Bachillerato. Tema 2.

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TEMA 2: ESTRUCTURA ATÓMICA.
2.1 Clasificación periódica de los elementos químicos. 2.2 Modelos atómicos. 2.3 Distribución electrónica. Orbitales. 2.4 Propiedades periódicas. 2.1 CLASIFICACIÓN PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS QUÍMICOS Actualmente se conocen 116 elementos químicos (tipos deátomos), de los cuales 90 se dan en la naturaleza. El resto han sido creados en laboratorio a partir de otros átomos. Sin embargo, hasta 1700 sólo se conocían 12 de estos elementos. Fue con la introducción de medidas precisas en las reacciones cuando se pudieron aislar nuevos elementos, como el Hidrógeno (1766), Nitrógeno (1772), Oxígeno (1774), etc. Durante el siglo XIX, gracias a las leyesponderales y a la teoría atómica de Dalton, hacia 1829 el número de elementos conocidos crece hasta 55. Ante tal abundancia de elementos diferentes, una cuestión que se plantea es la de hacer una clasificación de dichos elementos, buscando propiedades que tengan en común. Se estudian tanto propiedades físicas (densidad, P.F., P.E.) como químicas (capacidad de reaccionar con otros elementos, oxígenoprincipalmente). Ya Lavoisier había clasificado los 33 elementos que se conocían en su época en dos grupos: metales y no metales, atendiendo a su capacidad para conducir la corriente eléctrica y al tipo de óxido que forman. En 1829, el alemán Johann Döbereiner observa que existen algunos grupos de tres elementos con propiedades parecidas: (Ca, Sr, Ba) (Cl, Br, I) (S, Se, Te). Los llamó tríadas. En1862, el francés Alexandre de Chancourtois descubre que, al colocar los elementos por orden de masas atómicas alrededor de un cilindro, formando una espiral (espiral telúrica), los elementos que estaban en la misma vertical tenían propiedades parecidas. Sólo se cumplía con los primeros elementos. 1864, John Newlands (inglés) continúa con el ordenamiento por orden de masa atómica, y observa que laspropiedades se repiten periódicamente cada 8 elementos. A estos grupos de 8 elementos les llamó octavas, por su parecido con la clasificación de las notas musicales. De nuevo, sólo se cumplía para los primeros elementos. 1869-1870: El ruso Dimitri Ivanovich Mendeleiev y el alemán Lothar Meyer llegan por separado a una clasificación parecida. A partir del orden por masas atómicas, colocan en unamisma columna los elementos con propiedades parecidas, estableciendo una tabla. Mendeleiev introdujo unas mejoras importantes en la clasificación, dando prioridad a las propiedades. Por tanto: - Cambió el orden de algunos elementos para que se situaran en la columna que les correspondía según sus propiedades (Co-Ni) (Te- I). - Dejó huecos en la tabla, y predijo que esos huecos correspondían aelementos aún no descubiertos, de los cuales calculó qué propiedades debían tener, a partir de las propiedades de los elementos adyacentes. Tuvo la satisfacción de que, cuando aún vivía, en 1875 se descubrió el Galio, en 1879 el Escandio y en 1886 el Germanio, y sus propiedades coincidían plenamente con las predichas por Mendeleiev. Posteriormente, con el descubrimiento de nuevo elementos, se agregannuevas columnas a la tabla de Mendeleiev (gases nobles, tierras raras), y con el descubrimiento por Moseley, en 1914, del número atómico, se llega a la tabla periódica actual. El último elemento conocido se descubrió en 2001. TABLA PERIÓDICA ACTUAL: La clasificación periódica actual de los elementos químicos es una ampliación de la de Mendeleiev y Meyer. Sigue estos criterios de clasificación: Loselementos están clasificados por orden de número atómico creciente. El número atómico coincide con el nº de protones del átomo. En la misma columna están situados los elementos con propiedades (físicas y químicas) parecidas.

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La masa atómica también crece al ir avanzando en...