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C U R S O: QUÍMICA COMÚN MATERIAL QC N° 01

PARTÍCULAS ELEMENTALES

ELECTRONES Partícula subatómica de carga negativa. Se ubica fuera del núcleo atómico y su masa es de aproximadamente 9,1 x 10-31 Kg. La cantidad de electrones en el último nivel de energía de un átomo, indica su posición en el sistema periódico, sus características químicas y su reactividad.

PROTONES Carga positiva igual enmagnitud a la carga de electrón. Se encuentra en el núcleo del átomo y su masa es de 1,6 x 10 -27 Kg, es unas 1860 veces más grande en tamaño que el electrón. El número de protones (número atómico) individualiza y define a un átomo.

NEUTRONES Partícula eléctricamente neutra, de masa similar a la del protón y componente fundamental del núcleo atómico. Descubierta en 1932 por el físico inglés JamesChadwick, estudiando la radiación emitida por el berilio al ser bombardeado con partículas alfa.

LA TEORÍA ATÓMICA
Comenzaremos a revisar el desarrollo histórico de las teorías atómicas y sus consecuencias a partir de John Dalton quien en 1808, y basándose en las leyes de la combinación química, enuncia los siguientes postulados: La materia está compuesta de átomos, que son las partículas máspequeñas que pueden participar en los compuestos. Son indivisibles y no pueden ser creados ni destruidos. Los átomos de una misma sustancia son idénticos, con las mismas propiedades físicas y químicas, y los de sustancia diferente tienen propiedades distintas. Los átomos de los elementos distintos se combinan entre sí en relaciones enteras y sencillas para formar moléculas compuestas. Los átomos de loselementos pueden combinarse en más de una proporción entera y sencilla para formar más de un compuesto.

Hasta entonces se había creído que los átomos eran partículas indivisibles, pero en realidad, pronto surgieron muchas interrogantes que hicieron pensar que la estructura atómica no podía ser tan sencilla como suponía la teoría de Dalton. Entre las situaciones que la Física y Química no podríanexplicar, se encuentran: Descargas eléctricas en gases a baja presión. La radiactividad. Los espectros de emisión.

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DESCARGA ELÉCTRICA DE GASES
Hacia 1879, Sir Williams Crookes observó que en los tubos en que se había generado vacío se generaban descargas eléctricas al aplicarse altos voltajes sobre discos metálicos (electrodos). La intensidad de la luminosidad y su color dependían de ladescarga eléctrica y la naturaleza del gas dentro del tubo.

Al estudiar estos fenómenos Crookes determinó que: 1. Los rayos luminosos observados, se propagaban en línea recta, ya que al colocar un objeto u obstáculo en su trayectoria, se produce sombra (comportamiento similar a la luz). 2. El sentido de su trayectoria es de negativo (cátodo) a positivo (ánodo), debido a esto se les denominó RAYOSCATÓDICOS. 3. Al chocar con un cuerpo, lo calienta y hace girar un molinete si es situado en su trayectoria, es decir, estos rayos están formados por partículas (poseen masa) que tienen energía cinética y la pueden transmitir. 4. Las partículas que forman los rayos catódicos poseen carga eléctrica negativa, ya que se desvían al acercarle un imán, de igual forma a como se desviaría una carga eléctricade signo negativo. Un poco más tarde, Joseph John Thomson, científico inglés, estudió la naturaleza eléctrica de estos rayos, haciendo pasar un haz de rayos catódicos a través de un campo eléctrico. Observó que el haz de rayos es atraído por la placa positiva. Para explicar este fenómeno dedujo que los rayos catódicos estaban formados por pequeñas partículas con carga eléctrica negativa: LOSELECTRONES.

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A Thomson le fue imposible medir y calcular en forma exacta la masa y la carga del electrón, sin embargo, es capaz de establecer una relación entre ambas.

Relación carga/masa del electrón

e/m = - 1,76 108 C/g

Entre 1908 y 1917 Robert Millikan realizó una serie de experimentos con el propósito de medir la carga del electrón. Millikan encontró que la carga de un electrón es de...