estructura atomica

ESTRUCTURA
 ELECTRONICA
 DE
 LOS
 ATOMOS
 

Escuela
 de
 Ciencias
 

 
Departamento
 de
 Ciencias
 Químico
 Biológicas
 


 
LQU1011
 Química
 General
 

 
Capítulo
 5
 

Introducción
◊  Los átomos interactúan entre sí por medio de sus electrones.
◊  El arreglo de electrones en un átomo se denomina:
ConfiguraciónElectrónica
◊  La configuración electrónica no sólo proporciona el número
de electrones del átomo sino también su distribución y
energía.
◊  El conocimiento base para entender el comportamiento de
los electrones en un átomo es la:
Teoría Cuántica

Naturaleza de la Luz
La materia tiene la propiedad de absorber y emitir luz. La luz se
transmite como:
Radiación Electromagnética (REM)
La energíaasociada a un tipo particular de REM se denomina:
Energía Radiante.
Hay toda una variedad de tipos de REM, siendo la más conocida la
Luz Visible.
La teoría que describe el comportamiento de la REM es la:
Teoría Ondulatoria.

Modelo Ondulatorio
Teoría desarrollada matemáticamente por Maxwell en 1864
Campo Eléctrico

Campo Magnético

Propiedades de la Radiación Electromagnética (REM)Longitud de onda
ξ0 = Amplitud

Frecuencia (ν)

Espectro Electromagnético
λ/nm
ν/Hz
Rayos
gamma

Rayos
X

Ultra
violeta

Infrarrojo

Microondas

Ondas de
radio

Tipo

Rayos X

Lampara
solar

Lampara
de calor

Hornos de
TV-UHF
micro ondas,
Telefonos
radares de
policia, estacio- celulares
nes de satelite

TV-VHF
Radio FM

Radio
AM

Relaciones yUnidades de la REM
◊  Hay una relación bien definida entre las variables de la REM:
νλ=c
en donde c es la constante de la velocidad de la luz, 3.00x108 m/s.
◊  Las unidades más comunes para la longitud de onda son:
Unidad
Angstrom
Nanómetro
Micrómetros
Milímetro
Centímetro
Metro

Simbolo
Å
nm
µm
mm
cm
m

Longitud (m)
10-10
10-9
10-6
10-3
10-2
1

Tipo REM
rayos X
UV yVis
Infrarrojo
Infrarrojo
Microondas
TV y radio

Cálculos de parámetros de REM
◊  Los arbotantes urbanos emiten luz amarilla, cuya longitud de onda es de 589
nm, ¿cuál es la frecuencia de esta radiación?.
Sabemos que ν⋅ λ = c, siendo c = 3.00x108 m/s. despejando

# 3.00 x 10 8 m/s & # 1 nm &
c
(
ν =
= %
= 5.09 x 10 14 s -1
λ
589 nm
$
' $ 10-9 m '
◊  La radiación laser tiene hoymuchas aplicaciones, entre otras, permite la
microcirugia ocular. Si un haz laser emite con una frecuencia de 4.69x1014 s-1,
¿qué longitud de onda presenta?

Al límite de la materia
•  A comienzos del siglo XX, Max Planck
dio el primer paso hacia una nueva
física.
•  Con la aparición de la teoría cuántica se
había iniciado un formidable viaje hacia
los límites de la materia.
•  Lateoría cuántica se ocupa de lo muy
pequeño, de los átomos y todas las
partículas subatómicas.
•  Sin esta teoría no se hubiera podido
desarrollar el televisor, la radio, las
computadoras…Nada en lo que se
sustenta la civilización tecnológica
actual.

Radiación del cuerpo negro…
el misterio... ¿sin solución?
Cuando los sólidos se calientan, emiten radiación (p.ej. filamento de W). Ladistribución de λ de la REM depende de T: calentado al blanco es más caliente
que calentado al rojo.

En
  1800
  los
  Gsicos
  intentaron
  sin
  éxito
  encontrar
  una
  relación
  entre
  la

 
temperatura
 y
 la
 intensidad
 de
 la
 REM
 a
 las
 diferentes
 longitudes
 de
 onda,
 λ.
 

Renunciar a la físicaclásica
Desde 1859... y hasta fines de 1890, nadie había encontrado
una fórmula que explicara el problema de la radiación del
cuerpo negro.
Una tarde de Octubre de 1900, M. Planck se dio cuenta de
que únicamente podía deducirla si suponía algo que hasta
entonces era impensable: debía renunciar a la física clásica y
admitir que la materia no absorbe ni emite energía en forma
contínua, ni en...