Estructura Atomica

Estructura de la Materia
FIGMM

Antecedentes
• La Química al igual que la Física, biología,
geología , etc. Constituyen las denominadas
Ciencias de la Naturaleza, que como su nombre
nos indica, estudian y tratan de explicar como es el
mundo en que vivimos.
• Puesto que la Química se ocupa del estudio de la
materia, y todo lo que nos rodea esta constituido
por materia, la primera pregunta que noshacemos
es ¿qué hace que la materia sea diferente de la
otra?

Controversias sobre la continuidad
de la materia
• Que la materia sea infinitamente divisible, es decir
continua, de forma que se conserve la identidad de
la sustancia que consideremos, sea cual sea la
cantidad que se tome de la misma.
• Que la divisibilidad tenga un limite, en este caso,
la materia esta formada por minúsculoscomponentes entre los cuales habría espacios
vacíos. Considerando esta hipótesis como valida,
la identidad de toda sustancia se perderá , antes o
después, justo al llegar al limite de la divisibilidad.

Introducción
• El mundo científico de fines del siglo XIX era
muy distinto del presente. La investigación se
basaba en el empeño individual, en donde contaba
mas el genio y la perspicacia delinvestigador que
el material de laboratorio. Los medios disponibles
ridículos en comparación con los actuales, hacían
que los científicos hubiesen de idear y construirse
sus montajes experimentales sin prácticamente
ayuda alguna.

Radiactividad
• La radiactividad es la emisión
espontánea de partículas o
radiaciones por ciertos elementos
de núcleos inestables, los cuales se
desintegran gradualmente.
• Estefenómeno fue descubierto
casualmente por H. Becquerel en
1896 al observar como una sal de
uranio había impresionado una
placa fotográfica tapada y
preservada de la luz solar.

Henry Becquerel

Radiactividad
• Los esposos Curie, Marie y
Pierre, dan a este fenómeno
de desintegración espontánea
el nombre de radiactividad,
descubriendo otros elementos
radiactivos: radio y polonio
(Premio Nóbel en1903 junto
a Becquerel).
Pierre y Marie Curie

Principales Emisiones Radiactivas

Nombre Símbolo Carga
Identidad Fuerza de penetración Material de protección
4
Alfa

2+
Débil
papel o aluminio 0,1 mm
2He
Beta
electrones
100 veces 
aluminio 5 mm
Gamma
0
energía
muy penetrante
plomo 30 cm espes
Neutrón
n
0
neutrón

Positrón

1+
Antielectrón
100veces 
2
Deuterón
d
1+
1H
3
Tritio
t
1+
1H
1
Protón
p
1+
H
1

Reacciones Nucleares
Una reacción nuclear es la descripción
de un esquema de desintegración
a) Radiactividad natural
b) Transmutación
Procesos
c) Fisión nuclear
artificiales
d) Fusión nuclear
¡En toda reacción nuclear se conserva la suma de los
números de masa y los números atómicos!

Radiactividad natural
• Es la desintegraciónespontánea de los
materiales, produciendo emisiones alfa, beta
y gamma, además de la conversión del
núcleo original (padre) en uno nuevo (hijo).

240
94

Pu

4
2

He +

236
92

U

228
88

Ra

0
-1

e +

228
89

Ac

240
94

Pu*
Pu

0
0

 +

240
94

Transmutación
• Es el bombardeo de núcleos con partículas
u otros núclidos, obteniendo nuevos
núcleos.
Entre 1917 y 1919 Rutherford
bombardeó nitrógenocon
partículas alfa obteniendo oxígeno

Esta fue la primera prueba
experimental de la existencia de
los protones y la primera
transmutación artificial

54
24

Cr +

Bi

261
107

Bh + 2 01 n

261
Cr ( 209
83 Bi, 2n) 107Bh

54
24

238
92

209
83

U +
238
92

1
0

n

239
93

U (n, )

Np +

239
93

Np

0
-1

e

Fisión Nuclear
Es la ruptura de un isótopo pesado en núclidos más
pequeños, liberándose unagran cantidad de energía.

1
0

n +

238
92

U

141
56

Ba +

92
36

Kr

+ 3 10 n + E1

Fusión nuclear
• Es la unión de núcleos livianos
(generalmente Z =1,2,3) para
originar núcleos más pesados,
liberándose una cantidad de
energía mayor que en el caso de
la fisión.

2
1

H +

3
1

H

4
2

He +

1
0

n + E2

Radiaciones electromagnéticas
(r.e.m.)
•

•

•
•

Una rem es energía emitida por...