Estructura tomica
Páginas: 11 (2509 palabras)
Publicado: 21 de septiembre de 2015
1.
Estructura atómica y materia
1.1 Leyes de conservación de la materia y la energía
1.2 Número atómico, número de masa, masa atómica e isótopos
1.3 Distribución electrónica
1.4 Números cuánticos y su relación con la ubicación de los elementos de la tabla periódica
Introducción
Todos los sucesos que ocurren en el universo, desde la colisión entre los átomos hasta las explosiones de lasestrellas en el espacio, implican flujos de energía.
Los seres vivos pueden ser entendidos como entidades materiales que establecen flujos de energía.
Leyes de la conservación de la
energía y la materia
En el siglo XVIII Lavoisier estableció la Ley de Conservación de la Materia, en un sistema cerrado la cantidad total de materia permanece constante.
Einstein demostró que la ley no esestrictamente cierta, según su teoría el universo es un sistema dinámico en constante cambio y movimiento.
La materia y la energía son manifestaciones de la misma entidad física. En determinadas condiciones, la masa puede transformarse en energía y viceversa.
Relación entre la materia y la energía
Está definida por la ecuación de Einstein:
E = m c2
En donde:
E = la energía total medida en julios (Kgm2/ s) m = la masa de la partícula medida en Kg,
c = la velocidad de la luz (3.0 x 10-8 m/s)
De la anterior expresión, se puede obtener matemáticamente una fórmula
que nos permita conocer la relación entre la masa y la energía:
m= E/c2
Observa que la energía está dividida por un número muy grande: (300.000 Km/seg)2 = 90.000.000.000. Por lo cual, la energía producida debe ser muy grande paraque la pérdida de masa sea considerable.
En las reacciones químicas la energía involucrada es baja, y los cambios de masa por energía son despreciables. Por ello la ley de conservación de la materia continúa siendo aplicable.
En fenómenos nucleares como:
La fisión nuclear (ruptura parcial de núcleos atómicos) y
La fusión nuclear (unión de núcleos atómicos),
están involucradas grandescantidades de energía y los cambios de masa son apreciables y se pueden evaluar con la ecuación de Einstein.
En el siglo XIX, Mayer estableció la ley de conservación de la energía, ‟la suma de energía cinética, potencial y térmica en un sistema aislado permanece constante.”
Se pueden diferenciar tres tipos de sistemas:
un sistema aislado es aquel que no intercambia materia ni energía con el medio quelo rodea,
un sistema cerrado intercambia solamente energía con el medio que lo rodea,
un sistema abierto
intercambia ambas.
El universo se considera un sistema aislado.
Las leyes se unifican en la ley de conservación de masa y energía: ‟La cantidad de materia y energía en el universo no aumenta ni disminuye, pero pueden transformarse entre sí” .
Número atómico, número de masa
y Masaatómica de los elementos
Número atómico, Z = Número de protones (+) o = número de
electrones en un átomo.
Número de masa = Número total de protones + neutrones en un átomo (siempre es un número entero, no reportado en la tabla periódica).
Masa atómica o peso atómico, A = suma porcentual promedio de las masas isotópicas de una muestra de átomos de un mismo
elemento (sí está reportado en la tablaperiódica).
La unidad aceptada para expresar la masa atómica
es la u.m.a. (unidad de masa atómica)
Los isótopos
El isótopo más pesado
tiene más neutrones
Erwin Schrödinger (1927)
Orbital = REEMPE Spin (P. A. M. Dirac)
Definición de Orbital
Zona de la corteza atómica, con forma, energía, tamaño (distancia del núcleo), donde existen altas probabilidades de encontrar uno o máselectrones.
Región Energética Espacial de Mayor Probabilidad de Electrónica (REEMPE)
Un orbital es la posición probable donde se encuentra un electrón.
Ecuación de onda de Schrodinger
La resolución de la ecuación de onda da lugar a diversas funciones de onda con sus respectivas energías, las funciones de onda se denominan orbitales
Densidad electrónica alta, valores grandes de 2...
1.
Estructura atómica y materia
1.1 Leyes de conservación de la materia y la energía
1.2 Número atómico, número de masa, masa atómica e isótopos
1.3 Distribución electrónica
1.4 Números cuánticos y su relación con la ubicación de los elementos de la tabla periódica
Introducción
Todos los sucesos que ocurren en el universo, desde la colisión entre los átomos hasta las explosiones de lasestrellas en el espacio, implican flujos de energía.
Los seres vivos pueden ser entendidos como entidades materiales que establecen flujos de energía.
Leyes de la conservación de la
energía y la materia
En el siglo XVIII Lavoisier estableció la Ley de Conservación de la Materia, en un sistema cerrado la cantidad total de materia permanece constante.
Einstein demostró que la ley no esestrictamente cierta, según su teoría el universo es un sistema dinámico en constante cambio y movimiento.
La materia y la energía son manifestaciones de la misma entidad física. En determinadas condiciones, la masa puede transformarse en energía y viceversa.
Relación entre la materia y la energía
Está definida por la ecuación de Einstein:
E = m c2
En donde:
E = la energía total medida en julios (Kgm2/ s) m = la masa de la partícula medida en Kg,
c = la velocidad de la luz (3.0 x 10-8 m/s)
De la anterior expresión, se puede obtener matemáticamente una fórmula
que nos permita conocer la relación entre la masa y la energía:
m= E/c2
Observa que la energía está dividida por un número muy grande: (300.000 Km/seg)2 = 90.000.000.000. Por lo cual, la energía producida debe ser muy grande paraque la pérdida de masa sea considerable.
En las reacciones químicas la energía involucrada es baja, y los cambios de masa por energía son despreciables. Por ello la ley de conservación de la materia continúa siendo aplicable.
En fenómenos nucleares como:
La fisión nuclear (ruptura parcial de núcleos atómicos) y
La fusión nuclear (unión de núcleos atómicos),
están involucradas grandescantidades de energía y los cambios de masa son apreciables y se pueden evaluar con la ecuación de Einstein.
En el siglo XIX, Mayer estableció la ley de conservación de la energía, ‟la suma de energía cinética, potencial y térmica en un sistema aislado permanece constante.”
Se pueden diferenciar tres tipos de sistemas:
un sistema aislado es aquel que no intercambia materia ni energía con el medio quelo rodea,
un sistema cerrado intercambia solamente energía con el medio que lo rodea,
un sistema abierto
intercambia ambas.
El universo se considera un sistema aislado.
Las leyes se unifican en la ley de conservación de masa y energía: ‟La cantidad de materia y energía en el universo no aumenta ni disminuye, pero pueden transformarse entre sí” .
Número atómico, número de masa
y Masaatómica de los elementos
Número atómico, Z = Número de protones (+) o = número de
electrones en un átomo.
Número de masa = Número total de protones + neutrones en un átomo (siempre es un número entero, no reportado en la tabla periódica).
Masa atómica o peso atómico, A = suma porcentual promedio de las masas isotópicas de una muestra de átomos de un mismo
elemento (sí está reportado en la tablaperiódica).
La unidad aceptada para expresar la masa atómica
es la u.m.a. (unidad de masa atómica)
Los isótopos
El isótopo más pesado
tiene más neutrones
Erwin Schrödinger (1927)
Orbital = REEMPE Spin (P. A. M. Dirac)
Definición de Orbital
Zona de la corteza atómica, con forma, energía, tamaño (distancia del núcleo), donde existen altas probabilidades de encontrar uno o máselectrones.
Región Energética Espacial de Mayor Probabilidad de Electrónica (REEMPE)
Un orbital es la posición probable donde se encuentra un electrón.
Ecuación de onda de Schrodinger
La resolución de la ecuación de onda da lugar a diversas funciones de onda con sus respectivas energías, las funciones de onda se denominan orbitales
Densidad electrónica alta, valores grandes de 2...
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