Particulas subatomicas qm 2010

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Profesor Nibaldo PastProfesor Nibaldo Pastéén R.n R. 11

PartPartíículas subatculas subatóómicasmicas

Profesor Nibaldo PastProfesor Nibaldo Pastéén R.n R.

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Teoría atómica de Dalton

• John Dalton 1806

• La materia es discontinua; está formada por partículas muy pequeñas e indestructibles, denominadas “átomos” que se hallan en continuo movimiento.

• Los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí, sobre todo en lo que respecta a su masa y volumen.

• Los átomos de los diferentes elementos difieren entre sí, fundamentalmente en masa y volumen.

• Los átomos que forman los compuestos son de dos o más clases diferentes.

• Los átomos que forman los compuestos, están en una relación de números enteros y sencillos.

• Los átomos permanecen indivisibles durante las reacciones químicas.

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Descubrimiento de los rayos catódicos William Crookes 1875.

En el tubo de rayos catódicos los electrones se desplazan del electrodo negativo (cátodo) al electrodo positivo (ánodo).

Voltaje

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Características de los rayos catódicos

Voltaje

•Los rayos viajan en línea recta desde el cátodo, por lo que arrojan una

sombra en la pared del extremo del tubo.

•Además calentaban los objetos sobre los cuales chocaban.

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Voltaje

Tubo de Crookes con rueda de paletas. El paso de los rayos catódicos transfiere energías térmica y cinética a las aspas.

Características rayos catódicos

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Voltaje

Los rayos catódicos eran desviados por un campo magnético en el sentido que podría esperarse de un haz de partículas cargadas negativamente.

Características rayos catódicos

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Campo eléctrico

El haz de los rayos catódicos en presencia de un campo eléctrico, se desvía hacia la placa positiva dando prueba de su origen eléctrico. A estos rayos Thomsom los llamo electrones

Voltaje

Descubrimiento del electrón

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Pregunta

D

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Características de los electrones

Voltaje

La radiación se desvía hacia abajo cuando se activa sólo el campo eléctrico.

Los rayos catódicos se someten a la acción combinada de un campo

magnético y otro eléctrico. La utilización simultánea llevo a Thomson

a la determinación de la razón carga /masa para los electrones.

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Voltaje

La radiación se desvia hacia arriba sólo en la presencia

del campo magnético (imán).

Características de los electrones

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Voltaje

La radiación no se desvía y se marca en el centro cuando el campo

eléctrico y magnético ejercen igual fuerza.

El valor de la carga masa del electrón es -1.76 ×××× 108 Coulomb/g.

Características de los electrones

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Experimento de las gotitas de aceite de Millikan 1917

• Para medir la carga del

electrón, se debe medir la

velocidad de su movimiento

de descenso cuando actúa

el campo eléctrico en

oposición a la gravedad.

Realizando innumerables

veces este experimento, se

encuentra que las cargas

determinadas son múltiplos

de -1.602*10-19 C.

Fuente de rayos X

radiación ionizante

Atomizador

Roció de aceite

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Masa del electrMasa del electróónn

• Combinando los experimentos de Thomson. Millikan logro

definitivamente la determinación de la masa del electrón según

la relación carga masa del electron:

Masa del electrón: Carga = -1.6 × 10-19 C = 9.09 ×××× 10-28 g.

Carga / masa -1.76 × 108 C/g

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Goldstein y las partículas positivas o rayos canales 1886

Voltaje

•Estos tipos de rayos se debían a la presencia de partículas positivas.

•En 1906 Thomson logro determinar la carga de los rayos canales, estos poseían una carga igual a la del electrón, pero con signo contrario (+1.6×10-19 C).

•Posteriormente Rutherford le denomino protón.

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Pregunta

E

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Masa del protón

• Si queremos conocer la masa del protón debemos realizar la

siguiente relación: (aceptando que la carga de las partículas catódicas o electrones es igual a la de los iones de hidrógeno)

Masa del protón = +1.6 × 10 -19 Coulombs = 1.67 ×××× 10-24 g.

9.58 ×104 Coulombs/g

ComparemosComparemos

Masa del electrón: 9.09 * 10 -28 g.

Masa del protón: 1.67 ×××× 10-24 g.

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Pregunta

B

A

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Descubrimiento del neutrón

• Chadwick en 1932 descubrió en el núcleo unas partículas neutras de misma masa que los protones a las que denomino neutrón por carecer de carga.

Átomo de helio

2 electrones2 Protones

Masa = 4

2 neutrones

Nota: el hidrógeno no

tiene neutrones.De aquí en adelante la masa será la suma del

número de protones más el número de neutrones.

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Pregunta

C

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CaracterCaracterCaracterCaracteríííísticas de las partsticas de las partsticas de las partsticas de las partíííículas fundamentales del culas fundamentales del culas fundamentales del culas fundamentales del áááátomo y sus propiedadestomo y sus propiedadestomo y sus propiedadestomo y sus propiedades

PartPartPartPartíííícula cula cula cula SSSSíííímbolo mbolo mbolo mbolo Masa en gMasa en gMasa en gMasa en g Masa en Masa en Masa en Masa en u.m.au.m.au.m.au.m.a.... Carga Carga Carga Carga electricaelectricaelectricaelectrica

Electrón Protón Neutrón

e-p+

n0000

9.1096×10-28

1.67 × 10-24

1.67 × 10-24

0.000551.001.00

-1+10

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Iones

• Cationes

• Aniones

• Ejemplo NaCl

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Pregunta

D

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Preguntas

A

E

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Electrolisis del agua

ÁÁNODONODOCCÁÁTODOTODO

- +

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Reacción anódica (+)

Oxidación

é

é

H2O

O

H2O

H+ H+ H+

H+

O

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Reacción catódica (-)

Reducción

é

é

é

é

é

H+ H+

H

H

H+ H+H

H