Este documento resume las características fundamentales de la estructura del átomo, incluyendo las partículas subatómicas (electrones, protones y neutrones), el número atómico, los isótopos y el número de masa, y cómo se calcula la masa atómica promedio de un elemento.

1. Cap. 4
Estructura del Átomo
Escuela Superior Francisco Oller
Cataño, PR
Química
Profa. Alba Ruiz

2. Diferenciación de los
átomos
Partículas
subatómicas
Número atómico
Isótopos
Número de masa
Masa atómica

3. Partículas subatómicas
Propiedades de las partículas subatómicas
Partícula Símbolo Ubicación Carga Masa Masa real (g)
eléctrica relativa
relativa
Electrón e- En el 1- 1/1840 9.11 x 10-28
espacio
que rodea
al núcleo
Protón p+ En el 1+ 1 1.673 x 10-24
núcleo
Neutrón n0 En el 0 1 1.675 x 10-24
núcleo

4. Número atómico
 Henry Moseley descubrió que los átomos tienen
una carga positiva única en sus núcleos.
 El número de protones de un átomo lo identifica
como átomo de un elemento en particular y el
número atómico es igual al número de protones en
un átomo, por tanto, el número atómico es único
para cada elemento y no se repite.
 Recuerda, como los átomos son neutros en su
estado elemental, significa que tienen igual número
de protones que de electrones:
 Número atómico = número de protones = número de electrones

5. Número atómico

6. Número atómico
 Uso del número atómico
Composición de varios elementos
Elemento Número Protones Electrones
atómico
A Pb 82
B 8
C 30

7. Número atómico
 Resuelve:
1. ¿Cuantos protones y electrones hay en cada
uno de los siguientes átomos?
a) Boro
b) Radón
c) Platino
d) Magnesio
2. Un átomo de un elemento contiene 66
electrones. ¿Cuál elemento es?
3. Un átomo de un elemento contiene 14 protones.
¿Cuál elemento es?

8. Isótopos y número de masa
 Dalton propuso en su teoría que: “Todos los átomos
de un elemento dado son idénticos y tiene el mismo
tamaño, la misma masa y las mismas propiedades
químicas.” Esto no es del todo cierto.
 Aunque todos los átomos de un mismo elemento
poseen el mismo número de protones y electrones,
el número de neutrones puede cambiar.
 Por ejemplo, el elemento potasio (K) posee tres
tipos de átomos; los tres poseen 19 protones y 19
electrones pero uno de ellos posee 20 neutrones,
otro 21 y el tercero posee 22.
 Cuando átomos del mismo elemento poseen igual
número de protones y electrones pero diferentes
números de neutrones se les llama isótopos.

9. Isótopos y número de masa
 En la naturaleza, la mayoría de los elementos se
encuentran como una mezcla de isótopos. Sin
embargo, NO IMPORTA en donde se encuentre la
muestra del elemento, generalmente, la abundancia
relativa de cada isótopo es constante.
 Los isótopos de cada elemento difieren en masa
pues los que poseen mayor cantidad de neutrones
tendrán una masa mayor, pero químicamente tienen
básicamente el mismo comportamiento.
 Para facilitar la identificación de los isótopos se le
añade un número luego de su nombre, este
número, que representa la SUMA de los protones y
los neutrones en el núcleo, se le llama número de
masa.

10. Isótopos y número de masa
 ¿Recuerdas el ejemplo del elemento potasio (K)
que posee tres tipos de átomos? Establecimos que
los tres poseen 19 protones y 19 electrones pero
uno de ellos posee 20 neutrones, otro 21 y el
tercero posee 22. El isótopo que posee 20
neutrones tiene un número de masa de 39 (19
protones + 20 neutrones), por tanto se conoce
como: potasio-39.
 ¿Cómo se llamarán los isótopos de potasio que
poseen 21 y 22 neutrones respectivamente?
 Potasio-40 y Potasio-41

11. Isótopos y número de masa
 Otra forma de escribir el nombre de un isótopo es a
través de símbolos o abreviadas. Al escribir el
símbolo del isótopo primero escribimos el símbolo
químico del elemento y luego a su izquierda, el
número de masa como un sobrescrito y el número
atómico como un subescrito.
 Ej. Potasio-39 sería:
39
19 K
 El número de neutrones de un isótopo se calcula:
 Número de neutrones = número de masa – número atómico

12. Isótopos y número de masa
 Observemos los
datos de la Datos de la composición de isótopos
siguiente tabla.
Elemento Número Número de
 ¿Cuántos atómico masa
protones, 1. Néon 10 22
electrones y
2. Calcio 20 46
neutrones tiene
neón? ¿Cómo 3. Oxígeno 8 17
se llama y cual 4. Hierro 26 57
es el símbolo de
ese isótopo? 5. Zinc 30 64
6. Mercurio 80 204

13. Isótopos y número de masa
 De la página anterior:
 Neón posee 10 protones, 10 electrones y 12
neutrones (22-10). El isótopo se llama Neón-22 y
22
su símbolo es 10 Ne.
 Calculalos protones, electrones y neutrones
de los demás isótopos. Dale nombre a cada
isótopo y su símbolo.

14. Masa atómica
 Como viste anteriormente, Masas de partículas
la masa del protón y el subatómicas
neutrón son núemros en
notación científicas muy Partícula Masa (uma)
pequeños para trabajar con
ellos y el electrón, ni se
diga.
Electrón 0.000549
 Los químicos han ideado un
sistema para trabajar mas
comodamente con las
masas de las partículas y Protón 1.007276
utilizando el carbono-12
como estándar, diseñaron
la unidad de masa atómica Neutrón 1.008665
(uma).

15. Masa atómica
 Sin embargo, como la uma esta cerca de 1,
podrías esperar qua la masa atómica sea un
número cercano a un entero, no siempre es
así.
 La masa atómica se determina a partir de la
masa atómica promedio de todos sus
isótopos.
 Para calcular la masa atómica promedio de
un elemento debes conocer la masa (uma)
de cada isótopo y su abundancia (%).

16. Masa atómica
 Paracalcular la masa atómica promedio
primero:
 Multiplica la masa (uma) de cada isótopo por su
abundancia (%).
 Masa isótopo I x abundancia (%)
 Masa isótopo II x abundancia (%)
 Luego, suma todos los resultados, cada uno de
ellos aporta una cantidad para la masa atómica
promedio que vemos en la tabla periódica.