Taller 2 el atomo
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LICEO FEMENINO MERCEDES NARIÑO I.E.D TALLER DE QUIMICA GRADO SEPTIMO Prof. Piedad Monroy G. T ALLER 2: E L ÁTOMO e ha planteado que el objetivo de la química es el estudio de las sustancias que conforman la materia así como la de sus transformaciones en otras diferentes. Conocer la materia desde "el punto de vista microscópico requiere plantearse muchas preguntas. Una básica que se planteó en la antigüedad fue: «¿la materia es continua o discontinua?»; es decir, ¿está formada por pequeñas partículas más o menos juntas? S Un análisis superficial del anterior problema planteado parece asegurarlo; siendo así, no estaría formada por partes pequeñas, sería teóricamente divisible hasta el infinito. El fundamento de la continuidad de la materia, comenzó a indagarse por la persistencia de importantes dudas originadas de las observaciones y experiencias diarias. El comentario de algunas de estas observaciones puede arrojar luz sobre dichas dudas: Si en un vaso con agua echamos un poco de azúcar, vemos que el azúcar penetra en el interior del líquido y se disuelve. Según la teoría de la continuidad de la materia, el agua no tiene partes por ser compacta, ¿cómo entonces entra el azúcar dentro de ellas? Si dentro de una habitación abrimos un cilindro de gas, todas las personas presentes, evidencian la presencia del gas por su olor; esto significa que el gas se difundió por toda la habitación y en todas direcciones, lo cual sólo se explica aceptando que el gas está compuesto por una enorme cantidad de pequeñas partículas que se «desparramaron» por el recinto al abrir el cilindro. Bajo una enorme presión, un trozo de madera, por compacta que parezca, se comprime o disminuye su volumen. ¿Sería esto posible si ese trozo de materia fuese compacto? Estas observaciones llevaron a pensar al ser humano, desde mucho tiempo atrás, que la materia no es compacta sino que debe estar formada por un número muy grande de pequeñas partículas. Hoy se acepta la naturaleza atómica de la materia, es decir, que no es continua, sino discontinua y que está compuesta por un sin número de pequeñas partículas, en permanente movimiento, los átomos. MODELOS ATOMICOS El ser humano ha logrado representar con esquemas o modelos fenómenos naturales para poder comprender como funcionan. Es como ha logrado diseñar una serie de modelos teóricos para e car el átomo. Uno de ellos es el siguiente: Para comprender mejor la evolución de estos modelos, desde Dalton hasta el modelo de Born – Dirac, que es el modelo vigente hoy día, se representaran dos elementos, el hidrógeno y el oxígeno, en cada uno de estos modelos, los cuales se describen en la siguiente tabla. DESARROLLO DE LA TEORÍA ATÓMICA La teoría atómica se desarrolla con los griegos, entre ellos, Leucipo y Demócrito (460- 370 a.c.) quienes formularon que el Universo estaba formado por partículas diminutas e indivisibles a las que llama ron átomos (a= sin tomos = división). Los griegos apoyaron sus argumentos en la necesidad de llegar a un punto límite cuando se divide la materia en partículas cada vez más pequeñas hasta llegar a imposible división: Aunque el atomismo es una de las especulaciones científicas más importantes aportadas por los griegos, se ha encontrado en la actualidad que el átomo se puede dividir en más de 20 partículas diferentes. Cuando los científicos del siglo XVIII estudiaban la naturaleza de los materiales, observaban lo siguiente: •La mayoría de los materiales naturales son mezclas de sustancias puras. •Las sustancias puras son elementos o combinaciones de elementos llamados compuestos. •Un compuesto dado siempre contiene la misma proporción —en masa— de elementos. Se cumple la ley de las proporciones constantes que indica que un compuesto dado siempre tiene la misma composición sin importar de dónde se obtenga. PARTÍCULAS SUBATÓMICAS Los descubrimientos al principio del siglo XX revelaron que el átomo no es elemental sino que tiene como sus componentes protones, electrones y neutrones. Hacia 1932 pensaba que la materia sólo tenía esas tres partículas. En ese tiempo se conocían también las partículas gamma (el fotón), el neutrino y el positrón Protón es la carga positiva del átomo. Hacen parte del núcleo atómico. Neutrón: es la parte neutra del átomo. Se encuentran dentro del núcleo d« átomo. Electrón: es la carga negativa del átomo. En las reacciones químicas los electrones se comparten o se ceden. Están fuera del núcleo. MASAS ATÓMICAS DE LOS ELEMENTOS Cada átomo y cada molécula tienen una masa determinada llamada masa atómica y masa molecular, respectivamente. En química se ha establecido un procedimiento para determinar las masas de los átomos: Se seleccionó un átomo base al que se le asignó cierta masa y por comparación con él se determinaron las masas de los demás átomos. Es importante destacar que todos los átomos de un mismo elemento no tienen la misma masa. Así, por ejemplo, un 99.8% de los átomos de hidrógeno
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LICEO FEMENINO MERCEDES NARIÑO I.E.DTALLER DE QUIMICA
GRADO SEPTIMOProf. Piedad Monroy G.
TALLER 2: EL ÁTOMO
e ha planteado que el objetivo de la química es el estudio de las sustancias que conforman la materia
así como la de sus transformaciones en otras diferentes. Conocer la materia desde "el punto de vista microscópico requiere plantearse muchas preguntas. Una básica que se planteó en la antigüedad fue: «¿la materia es continua o discontinua?»; es decir, ¿está formada por pequeñas partículas más o menos juntas?
S
Un análisis superficial del anterior problema planteado parece asegurarlo; siendo así, no estaría formada por partes pequeñas, sería teóricamente divisible hasta el infinito.El fundamento de la continuidad de la materia, comenzó a indagarse por la persistencia de importantes dudas originadas de las observaciones y experiencias diarias. El comentario de algunas de estas observaciones puede arrojar luz sobre dichas dudas:
Si en un vaso con agua echamos un poco de azúcar, vemos que el azúcar penetra en el interior del líquido y se disuelve. Según la teoría de la continuidad de la materia, el agua no tiene partes por ser compacta, ¿cómo entonces entra el azúcar dentro de ellas?
Si dentro de una habitación abrimos un cilindro de gas, todas las personas presentes, evidencian la presencia del gas por su olor; esto significa que el gas se difundió por toda la habitación y en todas direcciones, lo cual sólo se explica aceptando que el gas está compuesto por una enorme cantidad de pequeñas partículas que se «desparramaron» por el recinto al abrir el cilindro.
Bajo una enorme presión, un trozo de madera, por compacta que parezca, se comprime o disminuye su volumen. ¿Sería esto posible si ese trozo de materia fuese compacto?
Estas observaciones llevaron a pensar al ser humano, desde mucho tiempo atrás, que la materia no es compacta sino que debe estar formada por un número muy grande de pequeñas partículas.
Hoy se acepta la naturaleza atómica de la materia, es decir, que no es continua, sino discontinua y que está compuesta por un sin número de pequeñas partículas, en permanente movimiento, los átomos.
MODELOS ATOMICOS
El ser humano ha logrado representar con esquemas o modelos fenómenos naturales para poder comprender como funcionan. Es como ha logrado diseñar una serie de modelos teóricos para e car el átomo. Uno de ellos es el siguiente:Para comprender mejor la evolución de estos modelos, desde Dalton hasta el modelo de Born – Dirac, que es el modelo vigente hoy día, se representaran dos elementos, el hidrógeno y el oxígeno, en cada uno de estos modelos, los cuales se describen en la siguiente tabla.
DESARROLLO DE LA TEORÍA ATÓMICA
La teoría atómica se desarrolla con los griegos, entre ellos, Leucipo y Demócrito (460- 370 a.c.) quienes formularon que el Universo estaba formado por partículas diminutas e indivisibles a las que llama ron átomos (a= sin tomos = división). Los griegos apoyaron sus argumentos en la necesidad de llegar a un punto límite cuando se divide la materia en partículas cada vez más pequeñas hasta llegar a imposible división:
Aunque el atomismo es una de las especulaciones científicas más importantes aportadas por los griegos, se ha encontrado en la actualidad que el átomo se puede dividir en más de 20 partículas diferentes.
Cuando los científicos del siglo XVIII estudiaban la naturaleza de los materiales, observaban lo siguiente:
•La mayoría de los materiales naturales son mezclas de sustancias puras.
•Las sustancias puras son elementos o combinaciones de elementos llamados compuestos.
•Un compuesto dado siempre contiene la misma proporción —en masa— de elementos. Se cumple la ley de las proporciones constantes que indica que un compuesto dado siempre tiene la misma composición sin importar de dónde se obtenga.
PARTÍCULAS SUBATÓMICAS
Los descubrimientos al principio del siglo XX revelaron que el átomo no es elemental sino que tiene como sus componentes protones, electrones y neutrones. Hacia 1932 pensaba que la materia sólo tenía esas tres partículas. En ese tiempo se conocían también las partículas gamma (el fotón), el neutrino y el positrón
Protón es la carga positiva del átomo. Hacen parte del núcleo atómico.
Neutrón: es la parte neutra del átomo. Se encuentran dentro del núcleo d« átomo.
Electrón: es la carga negativa del átomo. En las reacciones químicas los electrones se comparten o se ceden. Están fuera del núcleo.
MASAS ATÓMICAS DE LOS ELEMENTOS
Cada átomo y cada molécula tienen una masa determinada llamada masa atómica y masa molecular, respectivamente.
En química se ha establecido un procedimiento para determinar las masas de los átomos:
Se seleccionó un átomo base al que se le asignó cierta masa y por comparación con él se determinaron las masas de los demás átomos. Es importante destacar que todos losátomos de un mismo elemento no tienen la misma masa. Así, por ejemplo, un 99.8% de los átomos de hidrógeno
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tienen cierta masa, pero el otro 0.02% de átomos, tiene una masa doble. Aún más, un número bastante reducido de átomos de hidrógeno tiene una masa triple. Por ello se habla de masas promedio para cada elemento.
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número de masa (protones
numero atómico
símbolo del
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¿QUÉ ES UN ISÓTOPO?
A los átomos de un mismo elemento que tienen diferente masa se les llama isótopos. Así, por ejemplo el hidrógeno tiene tres isótopos, cada uno con sus respectivas masas.
El átomo base para determinar los pesos relativos de los átomos es uno de los isótopos del carbono (el carbono 12), al cual se le asignó una masa de 12 unidades de masa atómica (u.m.a). De esto se deduce que una unidad de masa atómica (u.m.a) es una doceava parte de un átomo de carbono.1 átomo de carbono - 12 u.m.a 1 u.m.a. = 1/12 de átomos de carbono
La selección del carbono 12 como patrón de comparación se debe a su gran conveniencia para emplearlo en el espectrógrafo de masas, que es usado actualmente para determinar la masa atómica.
La masa de los isótopos se expresa en unidades de masa atómica. Por ejemplo, los isótopos del hidrógeno tienen las masas 1.0078, 2.0142 y 3.0160 u.m.a.
Pero, ¿cuál es el valor que se utilizaría como masa atómica del hidrógeno?
Para resolver esta pregunta se hace uso de una propiedad de los isótopos y es que su abundancia en la naturaleza se mantiene generalmente constante, lo que permite calcular los promedios ponderados. Un promedio ponderado es el que tiene en cuenta la abundancia relativa.
NÚMERO ATÓMICO
a cantidad de protones de un átomo se conoce con el nombre de número atómico, y se simboliza con la letra
Z.LEl número atómico del hidrógeno es 1 (Z = 1); el del carbono es 6 (Z = 6) y el del oxígeno es 8 (Z = 8).
NÚMERO DE MASA
a suma de neutrones y de protones en un núcleo dado se llama número de masa del átomo (A). Para
especificar de que isótopo del elemento se trata, se emplea el símbolo:
L
Por ejemplo, el símbolo de cierto tipo de átomo de hellio es:
Número de masa = número de protones + número de neutrones, es decir, A = Z + n. El litio tiene número de masa 4, ya que tiene 2 protones (Z) y 2 neutrones (n).
A = Z + número de neutrones. El litio tiene número de masa 6. Si Z = 3 entonces hay 3 protones y 3 electrones —ya que el número de protones es igual al número de electrones—.
Para saber cuántos neutrones hay se establece la diferencia:
A - Z = 6 - 3Neutrones = 3
EJERCICIOS
1. Ahora determina el número de neutrones de los isotopos del litio cuyos números de masa son 7 y 8.
2. Elabora una red conceptual donde se explique la evolución de los modelos atómicos y sus autores.
3. ¿Qué le sucederá al átomo neutro de silicio (28 14 Si)?:
a) al ganar un electrónb) al perder un electrónc) al perder un protónd) al perder un neutrón
4. Según la siguiente tabla determina los valores de: A y Z de los átomos X, Y, W.
número de masa (protones
número atómico
símbolo del
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5. Cada renglón de la siguiente tabla corresponde a un elemento. Basándose en los tres datos que contiene, deduce los demás. En la tabla periódica sólo debes consultar el símbolo, el elemento o Z. No debes buscar en ella la masa atómica.
+ n - Z A CN CA MN elemento símbolo
9 10 10
7 8 15
10 10 18
20 20 2+
16 18 15+
6 2- 12
11 23 sodio
22 1+ K
18 17 36
10 22 10+
26 56 2+
6.
De acuerdo a la anterior grafica responda las preguntas de la 1 a la 4.
1. Las partículas representadas como (+), (-) y (0) reciben el nombre de:
a) Isotopos
b) Protones, electrones y neutrones
c) Átomos
d) Núcleo y corteza
2. El numero atómico (Z) del átomo representado es:
a) 4
b) 8
c) 6
d) 12
3. La masa atómica (A) del átomo representado es:
a) 4
b) 8
c) 6
+ PROTONES
n NEUTRONES
- ELECTRONESZ NUMERO
ATOMICOA MASA
ATOMICACN CARGA
NUCLEARCA CARGA
ATOMICAMN MASA
NUCLEAR
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d) 12
4. La carga eléctrica del átomo representado es:
a) - 4
b) +6
c) +2
