Revisión del tema estructura atómica, conceptos previos.

1. ESTRUCTUR
A
ATÓMICA
de la
MATERIA

2. Revisemos
algunos
conceptos …

3. “Dulce y amargo,
frío y caliente,
al igual que los colores,
no son más
que sensaciones,…

4. … tan sólo existen
los átomos
y
el vacío.” Demócrito de Abdera
Siglo IV a.C.
Grecia
Hoy sabemos que …

5. En el universo existe:
MATERIA
ENERGÍA
VACÍO

6. Una estrella (Eta Carina) ha colapsado,
originando una supernova.
Fotografía tomada en 1994 por el telescopio espacial Hubble.
M A T E R I AE N E R G Í A
V A C Í O …

7. Te propongo un viaje imaginario
para conocer cómo está formada
l a m a t e r i al a m a t e r i a ..
¿Has escuchado hablar de
los átomosátomos?

8. ¿Dónde hay átomos?¿Dónde hay átomos?
Sólidos, líquidos y gases estánSólidos, líquidos y gases están
formados por ÁTOMOS.formados por ÁTOMOS.

9. ¿Dónde¿Dónde
hayhay
átomos?átomos?
En las plantas …En las plantas …

10. en los animales, …en los animales, …

11. …… enen
loslos
minerales.minerales.

12. Las célulasLas células
de losde los
seres vivosseres vivos
estánestán
constituidasconstituidas
por millonespor millones
dede
átomos.átomos.

13. Los átomosLos átomos
no se pueden verno se pueden ver
con un microscopio óptico.con un microscopio óptico.
Otros instrumentos,Otros instrumentos,
inventados en los últimos años,inventados en los últimos años,
permiten obtener unapermiten obtener una
imagen computarizadaimagen computarizada
de los átomos...de los átomos...

14. Átomos de silicioÁtomos de silicio presentes en la superficiepresentes en la superficie
de unde un chipchip..
Imagen obtenida por medio delImagen obtenida por medio del STMSTM
(Scanning Tunneling Microscope)(Scanning Tunneling Microscope)..

15. estrellas . . . . . . . átomosestrellas . . . . . . . átomos
En cuestión de tamaño …En cuestión de tamaño …
““El hombre se encuentra a mitad deEl hombre se encuentra a mitad de
camino entre la estrella y el átomo.”camino entre la estrella y el átomo.”
Arthur EddingtonArthur Eddington

16. ¿Cómo¿Cómo
estánestán
formadosformados
loslos
átomos?átomos?

18. Partículas subatómicas:Partículas subatómicas:
ProtonesProtones
NeutronesNeutrones
ElectronesElectrones
Nucleones
}

19. LosLos nucleonesnucleones sonson
loslos protones (p)protones (p) y losy los neutrones (n).neutrones (n).
Integran la parteIntegran la parte
centralcentral
del átomo, eldel átomo, el
NÚCLEO ATÓMICONÚCLEO ATÓMICO

20. LosLos electrones
se encuentran en movimientose encuentran en movimiento
alrededoralrededor del ndel núúcleo.cleo.
electroneselectrones

21. ÁTOMO
NÚCLEO PERIFERIA
ELECTRONESPROTONES NEUTRONES
CARGA POSITIVA SIN CARGA CARGA NEGATIVA
En resumen:

22. En todo átomo:
** ElEl número de protones
es igual al
número de electrones.
ZNÚMERO
ATÓMICO
* La carga eléctrica del protón
y la carga eléctrica del electrón
tienen igual valor numérico
pero signo contrario
POR
LO
TANTO …

23. … Los átomos
son
eléctricamente
NEUTROS.
Carga positiva = carga negativa

24. átomos
Carbono Nitrógeno Oxígeno
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Carbono Nitrógeno Oxígeno
PROTONES
ELECTRONES
… Los átomos
son
eléctricamente
NEUTROS.
Comparemos
los valores
en un
gráfico:

25. ElEl número de protones Z
de un átomo
es una característica
de cada elemento químico.
Carbono Z = 6Carbono Z = 6
Nitrógeno Z = 7Nitrógeno Z = 7
Oxígeno Z = 8Oxígeno Z = 8
Átomos con
diferente número de protones,
corresponden a
diferentes elementos.

26. El número de neutrones es,
En general, igual o mayor que
el número de protones.
hoy
0
20
40
60
80
100
120
140
160
PROTONES
ELECTRONES
NEUTRONES

27. ¿Cuál es la
MASA
de las
partículas subatómicas?
La masa de 1 protón es
1,67 x 10-24
gramos.
Es decir...

28. 0 , 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 6 7 gramos0 , 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 6 7 gramos

29. La masa del neutrón es
aproximadamente igual a la del protón.
1 neutrón 1 protón1 neutrón 1 protón

30. La masa de un electrón es muchísimo menor que la
de un protón o un neutrón:
1837 electrones igualan la masa de 1 protón...
1837
electrones 1 protón

31. Casi la totalidad de la
masa del átomo
se encuentra en
el núcleo.

32. ¿Cuál es el
RADIO
del núcleonúcleo del átomo?
El núcleo del átomo de Uranio-92
que es uno de los más voluminosos,
es de
8 x 10-15
metros.
Es decir...

33. 0 , 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 metros0 , 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 metros

34. El radio de los átomos
es del orden de
10-10
metros.
¿Cuál es el
RADIO
de un átomo?átomo?
o sea que...

35. El
núcleo atómiconúcleo atómico
es 100.000 veces
mas pequeño
que
el
átomo.átomo.

36. entre el núcleo y los electrones
existe espacio vacío
entre los átomos
existe espacio vacío
en el vacío no hay aire
hay nada
El vacío :

37. Número de masaNúmero de masa de un átomode un átomo
es la suma deles la suma del
número de protonesnúmero de protones más elmás el
número de neutrones.número de neutrones.
número de protones
+
número de neutrones
________________________
número de masa
A
NÚMERO
de MASA

38. NúcleoNúcleo
del átomo dedel átomo de
carbono-12carbono-12
formado porformado por
6 protones6 protones yy 6 neutrones6 neutrones
Z = 6Z = 6 A = 12A = 12
Núcleo del átomoNúcleo del átomo
dede carbono-13carbono-13
formado porformado por
6 protones6 protones yy 7 neutrones7 neutrones
Z = 6Z = 6 A = 13A = 13

39. De modo que …
los átomos de un mismo elemento
pueden tener
diferente número de neutrones.
Se denominan ISÓTOPOS
casi todos los elementos químicos
se presentan en la naturaleza
en diferentes variedades isotópicas,
cuya abundancia es muy diferente.

40. La composición
de un nucleido X
la expresamos:
NÚMERO
de MASA
NÚMERO
ATÓMICO
X
Otra forma:
Por ejemplo:
C
14
6
Carbono - 14

41. Algunas palabritas que tienes que conocer y manejar:
protones
neutrones
electrones
isótopos
Número de Masa A
Número atómico Z
Microscopio de efecto túnel
Microscopio electrónico
Abundancia isotópica
}} nucleonesnucleones
NUCLEIDOSNUCLEIDOS

42. Para completar la información
puedes buscar:
1. ¿Por quéno esposiblever losátomoscon un
microscopio común?
4. ¿Cuálesson y cómo sellaman
losisótopos del átomo dehidrógeno?
2. ¿Cómo funcionael microscopio electrónico?
3. ¿Quéesun microscopio de efecto túnel (STM)?

43. Realizadopor Prof.MaríaCrist inaScagliaRealizadopor Prof.MaríaCrist inaScaglia
Se utilizaron algunas ideasSe utilizaron algunas ideas
del trabajo del Insp. Prof. Alberto Lahoredel trabajo del Insp. Prof. Alberto Lahore
20072007
Las fotografías son gentileza deLas fotografías son gentileza de
un amigo: Julio González.un amigo: Julio González.