Estructura de los atomos

Química General
Unidad II: La estructura de los Átomos

2.1 Concepto de átomo y su constitución
1808, Hipótesis de Dalton:
1.

Los elementos están formados por partículas extremadamente pequeñas
llamadas átomos.

2.

Todos los átomos de un elemento son idénticos, tienen el mismo tamaño,
masa y propiedades químicas. Los átomos de un elemento son distintos de
los átomos de otroselementos.

3.

Los compuestos están formados por varios átomos de más de un elemento.
En cualquier compuesto, el número de átomos presentes es siempre un
entero o una relación simple.

4.

En una reacción química los átomos solo se separan, se combinan o se
unen. Nunca se crean ni se destruyen.
Átomo: (significa indivisible) es la unidad básica de un
elemento que puede intervenir en unacombinación
química.

2.1

La teoría atómica de Dalton
Ley de las Proporciones Definidas de Joseph Proust.
(1799, Químico Francés)
Muestras diferentes de un mismo compuesto siempre
contienen los mismos elementos y en la misma proporción de
masa.

Ley de las Proporciones Múltiples (3ª Hipótesis de Dalton).
Si dos elementos pueden combinarse para formar más de un
compuesto, la masa deuno de los elementos que se combina con
una masa fija del otro, mantiene una relación de números enteros
pequeños.

La teoría atómica de Dalton
Relación de oxígeno en el CO y CO2

2

2.1

La teoría atómica de Dalton
Ley de la Conservación de la Masa.
Establece que la materia no se crea ni se destruye, sólo se
transforma.

16 X

+

8Y

8 X2Y

2.2 Antecedentes históricosde las partículas subatómicas
El Eelectrón (experimento de Thomson)
(1890) Surge el interés por el estudio de la radiación, la emisión y la
transmisión de la energía.

Punto A. Efecto del campo
magnético
Punto B. Con o sin el efecto de
ambos campos
Punto C. Efecto del campo
eléctrico

Conclusión: Si los rayos catódicos (provenientes del cátodo) eran
atraídos hacia la placa con cargapositiva, entonces su carga era
negativa.

J.J. Thomson, determinó la relación carga/masa del e- (-1.76X108 C/g)
(1906 Premio Nobel de Física)

Tubo de rayos catódicos

2.2

El Eelectrón (experimento de R. A. Millikan)
(1908-1917)

Determinación de la masa del e(Premio Nobel de Física en 1923)

X-ray
beam

(Thompson)

carga del e- = -1.6022x10-19 C
Relación carga/masa del e-= -1.76x108 C/g
Masa del e- = 9.10x10-28 g

El Protón (tubo de rayos canales)
(1886, Físico Alemán) Eugen Goldstein

Goldstein observó que en el
tubo de rayos catódicos
algunas partículas se movían
hacia el cátodo (electrodo
negativo) pasando a través
de sus canales.

Átomo gaseoso → catión + eX → X+ + eEl protón tiene una carga de igual magnitud que el electrón,
pero con signopositivo (1.6022x10-19 C). La masa del protón
(1.67262x10-24 g) es 1836 veces mayor que la del electrón.

Radiactividad
(1895, Físico Alemán) Wilhem Röntgen
Röntgen observó que los
rayos catódicos que incidían
sobre el vidrio o metal
producían una emisión de
rayos desconocidos (Rayos
X)

Antoine Bequerel (físico
francés) observó que
algunos compuestos de
uranio de forma naturalobscurecían las placas
fotográficas cubiertas.
Irradiación de alta energía.
Marie Curie → Radiactividad

Pariculas α (carga +)
Pariculas β (carga -)
Pariculas γ (carga neutra), similar a Rayos X

Modelo atómico de J. J. Thomson
(1904, Inglés) “Budín de Pasas”

La carga positiva está distribuida de
manera uniforme en toda la esfera

2.2

El Núcleo (Experimento de Rutherford)
1910(Físico Neozelandés, Premio Nobel de Química en 1908)
alumno de Thomson

Según el modelo de Thomson, la carga positiva era tan difusa que se
esperaría que todas las partículas alfa (α, carga +) atravesaran sin
desviarse o con desviación minima. Si estas se regresaban significaba
que la carga positiva del átomo estaba concentrada en un punto.

Conclusión: La carga positiva de un átomo está...