CUADERNO DIGITAL- QUIMICA -LINA CHUMBAY

CONTENIDOS:

      ·          Modelos atómicos.
 ·         Experimento de Rutherford.
 ·         Distribución o configuración electrónica.
 ·         Regla de Hund y anomalías de configuración.
  ·        Números cuánticos.
 ·   Orbitales atómicos “p”

 

 MODELOS ATOMICOS 

El modelo atómico es una representación estructural de un átomo que trata de explicar su comportamiento y propiedades.

Modelos atómicos de: Demócrito, Dalton,Thomson, Rutherford yBohr.

Configuración electrónica.

El diagrama de Möeller.

El experimento de Rutherford.

TABLA PERIODICA Y ENLACE QUIMICO

Es un registro de todos los elementos químicos conocidos. Estos elementos están ordenados en forma de tabla según su número atómico (número de protones), su configuración electrónica y sus propiedades químicas.

ENLACES QUIMICOS EJEMPLOS:

COMPUESTOS QUIMICOS

Compuesto químico es una sustancia formada por la unión de dos o más elementos de la tabla periódica.

COMPUESTOS BINARIOS

Compuesto binario es toda aquella sustancia química que tiene en su fórmula 2 elementos

químicos. 

UNIDAD 1

El átomo atreves de la historia 

MODELO ATÓMICO DE DEMÓCRITO

En el siglo V, A.C., el filósofo griego Demócrito expresó la idea de que toda la materia estaba formada por muchas partículas pequeñas e indivisibles que llamó átomos (que significa indestructible o indivisible).

MODELO ATÓMICO DE DALTON

Los elementos están formados por partículas extremadamente pequeñas llamadas átomos.

Todos los átomos de un mismo elemento son idénticos, tienen igual tamaño, masa y

propiedades químicas. Los átomos de un elemento son diferentes a los átomos de todos

los demás elementos.

MODELO ATÓMICO DE THOMSON

El átomo se consideraba como una esfera con carga positiva con electrones repartidos como pequeños gránulos.

MODELO ATÓMICO DE RUTHERFORD

La mayor parte de la masa y toda la carga positiva de un átomo está

centrada en una región muy pequeña denominada NÚCLEO.

La carga (+) del núcleo la poseen una partículas a las que llamó PROTONES:

p(+). Posteriormente, Chadwick demostró que comparten el núcleo con

partículas de carga neutra a las que les llamó NEUTRONES: n(0)

MODELO ATÓMICO DE BOHR

El modelo atómico de Bohr​ es un modelo clásico del átomo, pero fue el primer modelo atómico en el que se introduce una cuantización a partir de ciertos postulados. Además, el modelo de Bohr incorporaba ideas tomadas del efecto fotoeléctrico, explicado por Albert Einstein.

TAREA 1

Los experimentos de Rutherford fueron una serie de experimentos históricos mediante los cuales los científicos descubrieron que cada átomo tiene un núcleo donde tiene las cargas positivas y la mayor parte de su masa se concentran.

¿Qué experimento realizó Rutherford en 1911?

Experimento de Rutherford. En 1911 se realizó en Manchester una experiencia encaminada a corroborar el modelo atómico de Thomson. Fué llevada a cabo por Geiger, Marsden y Rutherford, y consistía en bombardear con partículas alfa (núcleos del gas helio) una fina lámina de metal.

TAREA 2

La Configuración electrónica hace referencia  a la distribución electrónica, que emplearemos para cada átomo. El objetivo de la configuración electrónica es tener claro la distribución y el orden energético de los átomos, en concreto, la distribución de los distintos niveles y subniveles de energía.

Recuerda que lo átomos tienen un núcleo donde se encuentran los protones y los neutrones, pero alrededor del núcleo están los electrones girando en las llamadas órbitas. Un átomo puede tener varias órbitas alrededor de su núcleo y sobre las cuales están girando sus electrones.

¿Qué es la Configuración Electrónica?

La Configuración o Distribución electrónica nos dice como están ordenados los electrones en los distintos niveles de energía (órbitas), o lo que es lo mismo como están distribuidos los electrones alrededor del núcleo de su átomo.
¿Cómo saber los electrones que tienen los átomos en cada una de sus órbita? Pues bien, eso es lo que se llama la configuración electrónica de un elemento de la tabla periódica. Poco a poco lo iremos aprendiendo.
¿Para que queremos saber esto?. Por ejemplo, es muy útil o mejor dicho imprescindible para hacer el enlace covalente y los enlaces iónicos y conocer los llamados electrones de valencia, que son el número de electrones que tiene el átomo de un elemento en su última capa u órbita (subnivel).
Lo primero, cuanto más alejado del núcleo esté girando el electrón mayor es su nivel de energía.

TAREA 3

La regla de Hund, también llamada principio de máxima multiplicidad de espín, es una regla empírica que se utiliza para escribir la configuración electrónica absoluta de los elementos químicos cuando estos están en su estado fundamental. Es decir, es una regla que ayuda a predecir cómo se distribuyen los electrones en los orbitales atómicos de un átomo que se encuentre relajado o en su menor nivel de energía.

La regla de Hund se aplica cuando escribimos la configuración electrónica de un átomo en su estado fundamental. Esto quiere decir que es una regla complementaria de otras reglas, tales como el principio de Aufbau o principio de construcción (también denominada la regla de la lluvia) y el principio de exclusión de Pauli.

Solamente aplica a aquellos casos en los que deseamos llenar los tres orbitales p, los cinco orbitales d o los siete orbitales f de un nivel de energía determinado.

TAREA 4

NUMEROS CUANTICOS 

Gracias a la nueva regla del octeto, se logra reconocer los intensos efectos que ejerce la regla de Hund sobre el principio de Madelung en el relleno de los niveles de energía distintos al subnivel que se viene llenando, este reconocimiento ayuda la explicación de cada una de las anomalías en la configuración electrónica. Este artículo justifica la regla de máxima multiplicidad de Hund, de acuerdo al grado de acercamiento espacial que existe entre los distintos llenados en orbitales de diferentes niveles de energía en el átomo. 

Al llenarse los orbitales en un subnivel de energía como los 3 orbitales p, los 5 orbitales d o los 7 orbitales f, los electrones en algunos átomos se irán distribuyendo de forma progresiva y ordenada siempre que sea posible, con sus espines paralelos, inicialmente sin importar la orientación que tengan los espines electrónicos en el subsiguiente nivel de energía que en la mayoría de los casos es el subnivel s pero en otras es el subnivel d, esta libertad del espín es permitida solo hasta cierta distancia de cercanía que se presente entre el subnivel que se vienen llenando con el subsiguiente nivel atómico.

 La configuración de mayor estabilidad es cuando están presentes los dos niveles con espines paralelos. Decimos algunos elementos porque esto es cierto solo para los subniveles d y p que se vienen llenando pero que no están ubicados después de los lantánidos o actínidos como es el caso del platino, porque en ese caso se cumple es la regla de Hund contraria es decir: comienzan a llenarse los orbitales pero primero en forma apareada, sin importar el espín subsiguiente ordenadamente se van llenando hasta llegar acercarse en el llenado del tercer orbital del subnivel d, momento en que la cercanía con el s subsiguiente ocasiona inversamente a un “Hund modificado” por ejemplo en el platino. Este trabajo con la regla de Hund extendida al siguiente nivel, también explica la ionización en los metales de transición.

TAREA 5

El estudio de la estructura del universo a gran escala acepta que la energía oscura, es una forma de materia que estaría presente en todo el espacio, produciendo una fuerza gravitacional repulsiva.
La energía oscura se relaciona además con la constante cosmológica quien se piensa también que se origina en la energía del vacío.
La energía del vacío es una clase de energía del punto cero, existente en el espacio incluso en ausencia de todo tipo de materia. La energía del vacío tiene un origen puramente cuántico y participa en todos los fenómenos observables.
Partimos de la reconocida configuración electrónica que rige el Principio de Construcción en el Diagrama de Moeller.
La nueva regla del octeto no aplica este principio solo para el número máximo de electrones, no, no señor, ellas son aplicadas para dos tipos de partículas que involucra tanto a los electrones y a los huecos.
Si partimos describiendo la configuración electrónica que siempre ha sido tradicionalmente aceptada descrita de la siguiente manera:

TAREA 6

ORBITALES  "P"

La forma geométrica de los orbitales p es la de dos esferas achatadas hacia el punto de contacto (el núcleo atómico) y orientadas según los ejes de coordenadas. ... El orbital "p" representa también la energía que posee un electrón y se incrementa a medida que se aleja entre la distancia del núcleo y el orbital.

• Números cuánticos del orbital p: l=1 y m= -1,0,+1
• Por lo tanto existen 3 orbitales p por cada capa o nivel de energía (n)
• Los orbitales p tienen forma de parejas de lóbulos que están orientados en cada uno de los 3 ejes (x, y, z)
• Cada pareja de lóbulos puede contener 2 electrones, por lo que en total, el orbital p puede contener un máximo de 6 electrones.