Unidad 2_átomos_moléculas Y Iones

Universidad de Concepción
Facultad de Ciencias Químicas

Química General para Ingeniería
Unidad 2
Tema: Átomos, moléculas y iones

UdeC/FCQ/ME König
Unidad 2

1

Unidad 2: ATOMOS, MOLECULAS,
IONES Y COMPUESTOS.
2.1.- Historia: teorías atómicas, partículas
subatómicas.
2.2.- Estructura del átomo, sus componentes,
simbología, masas atómicas.
2.3.- Moléculas, compuestos moleculares,
fórmulas,composición.
2.4.- Iones, compuestos iónicos, fórmulas
UdeC/FCQ/ME König
Unidad 2

2

2.1.- HISTORIA, estudiar los aspectos
relacionados con:
• Teorías o modelos atómicos: Demócrito, Dalton
• Estudios experimentales con radiaciones:
– Rayos catódicos
– Rayos X
– Radiación alfa
– Rayos beta
– Rayos gama
• Partículas subatómicas
• Modelos atómicos: Thomson, Rutherford
UdeC/FCQ/ME König
Unidad 2

3Modelo del átomo sugerido por Thomson:

Porción de materia
carga positiva

Electrones distribuidos uniformemente
para mantener neutro al átomo
UdeC/FCQ/ME König
Unidad 2

4

Experimento de Rutherford
(1) Muestra radiactiva emite
un rayo de partículas α

(2) Rayo de partículas α
choca la lámina de oro

Bloque
de plomo

(5) Deflección severa,
se ve raramente

(4) Deflección pequeña,
se veocasionalmente

UdeC/FCQ/ME König
Unidad 2

Lámina de oro
muy delgada

(3) Chispas de luz cuando
partículas α chocan contra
la superficie recubierta de
sulfuro de cinc, muestran
que la mayoría de las
partículas alfa se
transmiten
sin deflección.

5

Modelos de Thomson y Rutherford
A. Hipótesis: Resultado
esperado en base a un
modelo de Thomson

Partículas
α incidentes

Partículas
α incidentes

Cerodeflección

Sección transversal de una lámina de
oro compuesta de átomos tipo “pastel
de pasas”.

UdeC/FCQ/ME König
Unidad 2

B. Explicación del resultado por
el modelo de Rutherford

Deflección
severa

Pequeña
deflección

Sección transversal de una lámina de
oro compuesta de átomos con un
núcleo diminuto, macizo y positivo.

6

2.2.- Estructura del átomo, sus componentes,
simbología.
Partículassubatómicas
Los átomos están formados por más de 30
clases de partículas, pero sólo tres de ellas son
de interés en Química:
protón
neutrón
UdeC/FCQ/ME König
Unidad 2

electrón

7

Masa y carga de partículas subatómicas
Partícula Masa (g)

Carga (C)

Electrón
(e-)

-1,6022 x10-19

9,1095x10-28

Protón
(p+)

1,67252 x10-24 +1,6022x10-19

Neutrón
(n°)

1,67495x10-24

UdeC/FCQ/ME König
Unidad 2

____Carga
unitaria
-1
+1
0
8

• El ATOMO consiste en un NUCLEO y el
ALREDEDOR del núcleo.
• NUCLEO: protones, neutrones, … otras…
• EXTERIOR AL NUCLEO: electrones
protones
y neutrones

electrones
UdeC/FCQ/ME König
Unidad 2

9

El tamaño del núcleo es pequeñísimo comparado con el tamaño del átomo.
Orden de magnitud de las masas de:
protón = neutrón = 103 electrón
por lo tanto la masa del átomo estáprácticamente toda concentrada en el
núcleo.
Masa átomo = masa protones + masa neutrones
UdeC/FCQ/ME König
Unidad 2

10

Identificación de los átomos:
• Se identifican por el número de protones y
de neutrones que contiene su núcleo.
• Cada clase de átomos tiene:
– NÚMERO ATÓMICO (Z): corresponde al
número de protones en el núcleo.
– NÚMERO de MASA (A): corresponde al
número total de protones yneutrones en el
núcleo.
UdeC/FCQ/ME König
Unidad 2

11

• Z y A son números enteros y positivos.
• El menor valor de Z es 1.
(Todos los átomos del elemento cuyo
Z = 1 tienen 1 protón en su núcleo)

• Hay tantos valores de Z como elementos
existen (alrededor de 109)
(Los elementos tienen NOMBRE y
SIMBOLO)
UdeC/FCQ/ME König
Unidad 2

12

• Para los átomos del elemento con Z y A se
cumple:
N° deprotones = Z
N° de electrones = Z (porque el átomo es neutro)
N° de neutrones = A – Z

UdeC/FCQ/ME König
Unidad 2

13

Simbología para identificación de una clase de
átomos:

A SIMBOLO
Z
• Ejemplo:
El símbolo del elemento Flúor es F, su número
atómico es 9 y su número de masa es 19.
Luego se sabe que: Z = 9 y A = 19.
Estos átomos de flúor se simbolizan
y tienen 9 protones (Z)
10 neutrones (A-Z)...