Estructura Atomica

ESTRUCTURA ATOMICA

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Para comprender el enlace atómico es preciso conocer previamente la estructura interna de los átomos individuales. Para ello es suficiente emplear un modelo planetario de la estructura atómica, en el que el átomo está constituido por una serie de electrones orbitando alrededor de un núcleo.ESTRUCTURA ATÓMICA
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No es necesario tener en cuenta la estructura detallada del núcleo, para la cual los físicos han catalogado un gran número de partículas elementales.
Núcleo (6 protones y 6 neutrones)

Orbital externo (4 electrones de enlace de hibridación sp3)

Orbital interno ( con 2 electrones 1s)

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Como base para la identificación química de un determinadoátomo, tan sólo será necesario considerar el número de protones y neutrones existentes en el núcleo. Cada protón o neutrón tiene una masa de aprox. 1.66 x 10-24 g. Este valor se conoce como unidad de masa atómica (uma)

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Es conveniente representar la masa de los materiales elementales en esas unidades. Por ejemplo, el isótopo más común del carbono es el C12, quecontiene en su núcleo seis protones y seis neutrones, con lo que su masa atómica es de 12 uma. También resulta conveniente indicar que existen 0.6023x1024 uma por gramo. Este valor tan elevado, conocido como número de Avogrado, representa el número de protones o de neutrones que se necesitan para producir una masa de 1 gramo.

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El número de Avogrado de átomos de unelemento dado se denomina átomo-gramo. Para un compuesto, el término correspondiente es mol: es decir que un mol de NaCl contiene el número de Avogadro de átomos de Na y el número de Avogadro de átomos de Cl.

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El número de Avogadro de átomos de C12 tendría una masa de 12.00 g. En realidad, el carbono en la naturaleza tiene una masa de 12.011 uma debido a que no todos losátomos de carbono continen 6 neutrones en el núcleo. De hecho algunos tienen 7.

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La diferentes cantidades de neutrones identifica a los diferentes isótopos, átomos de un mismo elemento con un número diferente de neutrones en el núcleo. En la naturaleza, el 1.1 % de los átomos de carbono corresponden al isótopo C13. La bien conocida periodicidad de los elementosquímicos está basada en este sistema de números atómicos y masas atómicas elementales, ordenadas en grupos químicamente semejantes en una tabla periódica.

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Si bien la identidad química del elemento está determinada por el núcleo, en el enlace atómico intervienen los electrones y los orbitales electrónicos. El electrón con una masa de 0.911 x10-27g, prácticamente no contribuye a la masa atómica del elemento. Sin embargo esta partícula posee una carga negativa de 0.16x10-18 culombios (C), de igual magnitud a la carga de cada protón, +0.16x10-18 C

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TAREA: ¿Cómo se realiza la disposición de la tabla periódica?

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Del apéndice:
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La notación utilizada para identificar losorbitales electrónicos se deriva de los números cuánticos de la mecánica ondulatoria. Estos números enteros están relacionados con las soluciones de las ecuaciones de onda correspondientes. Por ejemplo, se dice que existen 2 electrones en un orbital 1s. El 1 es un número cuántico principal, e indica que se trata del primer nivel de energía, el más cercano al núcleo atómico. También existen 2 electronesen cada uno de los orbitales 2s y 2p.

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La letra s, p y siguientes, indica un conjunto adicional de números cuánticos. Por ejemplo, los 6 electrones del átomo de C12 se distribuyen, por tanto, como sigue: 1s22s22p2

EJEMPLO 1
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El análisis químico en los laboratorios de materiales a menudo se realiza con un microscopio electrónico de barrido. Un haz de...