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ESTRUCTURA ATÓMICA

Teoría de estructura atómica

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PRÁCTICA DIRIGIDA DE QUÍMICA
TEMA: ESTRUCTURA ATÓMICA
El átomo es la porción de materia mínima de un
elemento químico que conserva las propiedades de
dicho elemento, el cual es considerado como un
sistema energético en equilibrio dinámico, que tiene
dos regiones: el núcleo atómico y la envoltura
electrónica.
El núcleo está en el centro y es muy pequeño con
respecto al volumen del átomo, el núcleo contiene las
partículas subatómicas denominadas protón y neutrón
(nucleones) y son las que determinan la masa del
átomo.
La envoltura electrónica tiene un gran volumen, y es
generada por los electrones que tienen masa
despreciable y se encuentran girando a una gran
velocidad alrededor del núcleo.
NOTA:
1. En el núcleo atómico hay otras partículas
subatómicas (mesones, neutrinos, hiperones, etc.)
pero los de mayor importancia en química son los
protones y neutrones.
2. Los quarks son la porción más pequeña de la
materia, que conforman a algunas partículas
subatómicas.
3. En un átomo neutro la carga eléctrica total es igual
a cero, y se cumple:
(átomo neutro)
PARTÍCULA
SUBATÓMICA
MASA
(kg)
CARGA
ABSOLUTA
Electrón (Thompson) 9,109x10-31
-1,6x10-19
C
Protón (Rutherford) 1,672x10-27
+1,6x10-19
C
Neutrón (Chadwick) 1,675x10-27
0
1. NÚMERO ATÓMICO (Z)
Nos da a conocer la cantidad de protones que está
contenido en el núcleo del átomo. Por otra parte se
cumple que en todo átomo eléctricamente neutro, el
número de protones es igual al número de
electrones, esto es:
Así, mismo el número atómico (Z) es único para
cada elemento por lo que será suficiente conocer
este valor, para identificar al elemento.
2. NÚMERO DE MASA (A)
Es la que nos permite saber, la suma total de
protones y neutrones existentes en el núcleo
atómico.
⇒ ⇒
Se le denomina también como: número másico,
masa nuclear, núcleo de nucleones.
ESTRUCTURA ATÓMICA CARACTERÍSTICAS DE LAS PARTÍCULAS
SUBATÓMICAS
# protones = # electrones
PROPIEDADES IMPORTANTES
Z = N° de protones = N° electrones
A = N° protones + N° neutrones
A = Z + n° n° = A - Z
Página | 2
Es la representación del núcleo del átomo de un
elemento químico. Se le representa de la siguiente
manera.
N° atómico Z
A
E
N° de masa
A > Z
Símbolo del
elemento
1. ISOTOPOS (HILIDOS)
Átomos de un mismo elemento químico que
tienen diferentes números de masa y el mismo
número atómico.
Z A n
= ≠ ≠
Ejemplo: Isótopos del Hidrógeno
Estructura H1
1 H2
1 H3
1
Nombre Protio Deuterio Tritio
Z 1 +p 1 +p 1 +p
# −e 1 −e 1 −e 1 −e
N 0 n 1n 2n
Átomo liviano pesado
súper-
pesado
Abundancia
en la Tierra
99,985%
Símbolo H D T
Cada elemento químico tiene un conjunto de
isótopos
Los isotopos de un elemento tienen las mismas
propiedades químicas pero diferentes propiedades
físicas
2. ISOBAROS
Átomos de elementos químicos diferentes que
presentan el mismo número de masa. Los átomos
que son isóbaros tienen diferentes propiedades
químicas y físicas.
Z A n
≠ = ≠
Ejemplo:
Te
52
127
n = 75 n = 74
I
53
127
n = 32
Co
27
59
; Ni
28
59
n = 31
3. ISOTONOS
Átomos de elementos químicos diferentes que
presentan el mismo número de neutrones. Los
isótonos tienen propiedades químicas y físicas
diferentes.
Z A n
≠ ≠ =
Ejemplo:
Na
11
23
n = 12 n = 12
Mg
12
24
n = 16
S
16
32
; P
15
31
n = 16
Átomos o conjunto de átomos que presentan carga
eléctrica como consecuencia de ganar o perder uno o
más electrones y pueden ser:
1. Catión: Ión positivo, se obtiene cuando el átomo
pierde uno o más electrones.
Ejemplo:
1Na11
23 + 3Al13
27 +
2. Anión: Ión negativo, se obtiene cuando el átomo
gana uno o más electrones.
Ejemplo:
1Cl17
35 − −2S16
32
Son átomos neutros o iones que presentan igual
número total de electrones.
Ejemplo:
+++ 3
13
2
121011 Al;Mg;Ne;Na
⇒ 10 electrones: son isolectrónicos
Profesor: Antonio Huamán Navarrete
Lima, Agosto del 2015
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Teoría de estructura atómica

  • 1. Página | 1 PRÁCTICA DIRIGIDA DE QUÍMICA TEMA: ESTRUCTURA ATÓMICA El átomo es la porción de materia mínima de un elemento químico que conserva las propiedades de dicho elemento, el cual es considerado como un sistema energético en equilibrio dinámico, que tiene dos regiones: el núcleo atómico y la envoltura electrónica. El núcleo está en el centro y es muy pequeño con respecto al volumen del átomo, el núcleo contiene las partículas subatómicas denominadas protón y neutrón (nucleones) y son las que determinan la masa del átomo. La envoltura electrónica tiene un gran volumen, y es generada por los electrones que tienen masa despreciable y se encuentran girando a una gran velocidad alrededor del núcleo. NOTA: 1. En el núcleo atómico hay otras partículas subatómicas (mesones, neutrinos, hiperones, etc.) pero los de mayor importancia en química son los protones y neutrones. 2. Los quarks son la porción más pequeña de la materia, que conforman a algunas partículas subatómicas. 3. En un átomo neutro la carga eléctrica total es igual a cero, y se cumple: (átomo neutro) PARTÍCULA SUBATÓMICA MASA (kg) CARGA ABSOLUTA Electrón (Thompson) 9,109x10-31 -1,6x10-19 C Protón (Rutherford) 1,672x10-27 +1,6x10-19 C Neutrón (Chadwick) 1,675x10-27 0 1. NÚMERO ATÓMICO (Z) Nos da a conocer la cantidad de protones que está contenido en el núcleo del átomo. Por otra parte se cumple que en todo átomo eléctricamente neutro, el número de protones es igual al número de electrones, esto es: Así, mismo el número atómico (Z) es único para cada elemento por lo que será suficiente conocer este valor, para identificar al elemento. 2. NÚMERO DE MASA (A) Es la que nos permite saber, la suma total de protones y neutrones existentes en el núcleo atómico. ⇒ ⇒ Se le denomina también como: número másico, masa nuclear, núcleo de nucleones. ESTRUCTURA ATÓMICA CARACTERÍSTICAS DE LAS PARTÍCULAS SUBATÓMICAS # protones = # electrones PROPIEDADES IMPORTANTES Z = N° de protones = N° electrones A = N° protones + N° neutrones A = Z + n° n° = A - Z
  • 2. Página | 2 Es la representación del núcleo del átomo de un elemento químico. Se le representa de la siguiente manera. N° atómico Z A E N° de masa A > Z Símbolo del elemento 1. ISOTOPOS (HILIDOS) Átomos de un mismo elemento químico que tienen diferentes números de masa y el mismo número atómico. Z A n = ≠ ≠ Ejemplo: Isótopos del Hidrógeno Estructura H1 1 H2 1 H3 1 Nombre Protio Deuterio Tritio Z 1 +p 1 +p 1 +p # −e 1 −e 1 −e 1 −e N 0 n 1n 2n Átomo liviano pesado súper- pesado Abundancia en la Tierra 99,985% Símbolo H D T Cada elemento químico tiene un conjunto de isótopos Los isotopos de un elemento tienen las mismas propiedades químicas pero diferentes propiedades físicas 2. ISOBAROS Átomos de elementos químicos diferentes que presentan el mismo número de masa. Los átomos que son isóbaros tienen diferentes propiedades químicas y físicas. Z A n ≠ = ≠ Ejemplo: Te 52 127 n = 75 n = 74 I 53 127 n = 32 Co 27 59 ; Ni 28 59 n = 31 3. ISOTONOS Átomos de elementos químicos diferentes que presentan el mismo número de neutrones. Los isótonos tienen propiedades químicas y físicas diferentes. Z A n ≠ ≠ = Ejemplo: Na 11 23 n = 12 n = 12 Mg 12 24 n = 16 S 16 32 ; P 15 31 n = 16 Átomos o conjunto de átomos que presentan carga eléctrica como consecuencia de ganar o perder uno o más electrones y pueden ser: 1. Catión: Ión positivo, se obtiene cuando el átomo pierde uno o más electrones. Ejemplo: 1Na11 23 + 3Al13 27 + 2. Anión: Ión negativo, se obtiene cuando el átomo gana uno o más electrones. Ejemplo: 1Cl17 35 − −2S16 32 Son átomos neutros o iones que presentan igual número total de electrones. Ejemplo: +++ 3 13 2 121011 Al;Mg;Ne;Na ⇒ 10 electrones: son isolectrónicos Profesor: Antonio Huamán Navarrete Lima, Agosto del 2015 NÚCLIDO TIPOS DE NÚCLIDOS IONES ÁTOMOS ISOELECTRÓNICOS