Posteado por: Manuel Angel | 14, octubre, 2016

Unidad 4: La materia

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EL INTERIOR DE UN ÁTOMO

En el interior de un átomo encontramos tres partículas fundamentales que se diferencian en tres características diferentes: carga, tamaño y situación. Las tres partículas son las siguientes:

  1. Los electrones. Son las partículas más pequeñas que encontramos en un átomo, esta se sitúan viajando alrededor del núcleo, formando la corteza del átomo. Los electrones tienen carga negativa, lo que resulta interesante en los procesos de ionización.
  2. Los protones. Son partículas mayores que los electrones, son 1836 veces mayores que los electrones. Los protones se encuentran en el núcleo. Estos tienen carga positiva que compensa la carga negativa de los electrones, por lo que en un átomo que existan el mismo número de electrones que protones, será un átomo eléctricamente neutro.
  3. Los neutrones. Son partículas que poseen una masa similar a la de los protones y junto a estos forman el núcleo del átomo. Los neutrones carecen de carga eléctrica.

 

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Primeras teorías y experiencias sobre la materia.

  1. Teoría de Dalton

Surge a principios del siglo XIX. Está basada en las siguientes hipótesis:

  • La materia está formada por átomos que no se pueden dividir.
  • Los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí en tamaño y masa pero distintos de los átomos de otro elemento diferente.
  • Los compuestos químicos se forman al unirse átomos de distintos elementos.
  • En una reacción química, los átomos se reagrupan de forma distinta a como lo estaban inicialmente, pero ni se crean ni se destruyen.

2. Experiencia de los rayos catódicos ( descubrimiento del electrón )

Surge a finales del siglo XIX casi principios del XX (1897), y fue el inglés J.J. Thomson, quien estudiando los rayos catódicos observa que:

  • Su naturaleza es siempre la misma.
  • Están constituidos por partículas de :
    • Carga Negativa.
    • Con Masa. Electrón
    • En relación carga / masa (q/m) están en toda la materia.

3. Modelo de Thomson

  • Surge a principios del siglo XX. El descubrimiento del electrón, llevó a Thomson a descubrir:
  • Que el átomo era divisible
  • (Se suponía) que el átomo era una esfera cargada positivamente en la que se encuentran incrustados los electrones en cantidad suficiente para que el conjunto sea eléctricamente neutro.

4. Tipos de emisiones radioactivas

  • Emisión alfa → Formada por partículas pesadas, cargadas positivamente. Basta una lámina de papel para detener este tipo de emisión.
  • Emisión beta → Formada por electrones muy veloces con un poder de penetración mayor que la alfa. Esta emisión se detiene con el aluminio.
  • Emisión gamma → No son partículas materiales, sino un tipo de radiación electromagnética, como la luz visible pero mucho más energética, más incluso que los rayos X. Para detenerla hace falta un muro de hormigón.

5. Experiencia y modelo de Rutherford

 

Surgen en el siglo XX. El experimento, tal y como se describe en la imagen, consiste en atravesar partículas alfas por una lámina de oro y ver como se desplazan, pero la sorpresa estuvo en que 1 de cada 100.000 rebotaba, lo cual explica que en algún momento, las partículas alfas habían encontrado una zona pesada y cargada positivamente, lo cual hacía una fuerza de repulsión. Estos eran protones.

Tras esta experiencia, Thomson propone el siguiente modelo nuclear:

El átomo consta de un núcleo muy muy pequeño, que tiene casi la totalidad de la masa del átomo y está cargado positivamente.

  • Considera al átomo hueco, ya que las partículas alfas ( la mayoría ) pasan la lámina sin desviarse.
  • En la corteza se sitúan los electrones, donde se mueves como vemos en el dibujo de arriba.
  • El átomo es neutro ya que las cargas positivas de los protones y las negativas de los electrones se compensan.

 

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En esta página puedes repasar los modelos atómicos:

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/index.html

 

 

¿QUÉ ES LA TABLA PERIÓDICA?

(www.areaciencias.com)

La tabla periódica de los elementos clasifica, organiza y distribuye los distintos elementos químicos conforme a sus propiedades y características; su función principal es establecer un orden específico agrupando elementos.

Suele atribuirse la tabla a Dmitri Mendeléyev, quien ordenó los elementos basándose en las propiedades químicas de los elementos.

¿Cómo se Agrupan los Elementos?

En horizontal se ordenan de menor a mayor número atómico (cantidad de protones que tiene en el núcleo el átomo del elemento). Las Filas de los elementos se llaman periodos. Los elementos que componen una misma fila tienen propiedades diferentes pero masas parecidas. Todos los elementos de un período tienen el mismo número de orbitales. Los electrones de un átomo que tengan la misma energía se dice que están en el mismo orbital de energía. Estos niveles de energía es lo que se conoce como orbital. si quieres saber más sobre esto visita el siguiente enlace: Configuración Electrónica. Como ves en la tabla periódica hay 7 periodos.

En vertical se agrupan en columnas los elementos que tienen propiedades parecidas. Las Columnas se llaman Grupos o Familias de la tabla Periodica. Todos los elementos de un mismo grupos de la tabla periódica tienen la misma valencia o número de electrones en su última capa (Grupo IA o 1, valencia 1) y por lo tanto tienen propiedades parecidas. Pincha en el enlace anterior para saber más sobre las familias. En la tabla periódica hay 18 Familias.

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Lectura: La tabla de Mendeleiev

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A lo largo del siglo XIX con objeto de presentar de modo racional los conocimientos de la Química, se creyó que podría ser muy útil clasificar los elementos de algún modo que reflejase las relaciones existentes entre ellos. Tras varios intentos, en 1869, el químico ruso D. Mendeleiev presentó una tabla en la que aparecían los elementos distribuidos en filas y columnas, agrupados ordenadamente en diversas familias, siguiendo un orden creciente de masas atómicas. En la actualidad se ordenan los elementos por orden creciente de número atómico. Dicha tabla es una expresión de las relaciones que existen entre los elementos químicos. Por eso, favorece su estudio y nos permite deducir muchas de sus propiedades con sólo saber su situación en ella. Las 7 filas horizontales reciben el nombre de periodos y las 18 filas verticales o columnas se llaman grupos. Algunos de estos grupos tienen nombres especiales; así ocurre con el 16, los anfígenos (O, S, Se, Te); el 17, los halógenos (F, Cl, Br, I), o el 18, los gases nobles (He, Ne, Ar,…).

  1. ¿Qué es la tabla periódica?
  2. ¿Cuál fue la finalidad inicial de la tabla periódica?
  3. Completa el texto: En la Tabla Periódica actual, los elementos químicos conocidos aparecen en 7 filas horizontales llamadas ……………, colocados por orden creciente de su número  ……….. y 18 columnas, cuyos elementos tienen un comportamiento químico ………………………..
  4. ¿Qué diferencia/s hay entre la tabla periódica de Mendeleiev y la tabla actual?

 

lectura-etimologia-de-los-nombres-de-los-elementos

 

Ejercicios on line para hallar el número de protones, electrones y neutrones que tienen los átomos: http://www.genmagic.net/fisica/jq1c.swf

 

Para estudiar la tabla periódica te puede servir de ayuda este enlace:

http://www.thatquiz.org/es-m/ciencia/tabla-periodica/

Jugamos con la tabla periódica:

http://www.educaplus.org/play-188-Tabla-peri%C3%B3dica.HTML

Curiosidades y anécdotas científicas relacionadas con las reacciones químicas (extraído de CIDEAD)

ESPAÑA Y LOS ELEMENTOS DE LA TABLA PERIODICA (CIDEAD)

 

 

 

1-esquema-formulacion-inorganica

2-formulacion-quimica-inorganica-teoria-y-actividades

ejercicios-de-formulacion

actividades-de-refuerzo

ficha-composicion-de-la-materia

ficha-composicion-de-la-materia-ii

 

 

problema-1

problema-2

problema-3

 

 

valencias

 

 

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN: WebQuest.- Historia del Átomo:

http://www.catedu.es/crear_wq/wq/home/3183/index.html

TRABAJO DE AMPLIACIÓN: MARIE CURIE Y LA RADIACTIVIDAD :

http://www.quimicaweb.net/webquests/marie_curie/marie_curie_y_la_radiactividad

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TRABAJO: OBTENCIÓN Y UTILIDADES DE LOS ELEMENTOS DE LA TABLA PERIÓDICA

Trabajo individual que consiste en elaborar una presentación en cartulina para exponer en clase delante de los compañeros.

Dicha presentación debe contener:

  • Título: elemento químico seleccionado.
  • Obtención del mismo: De donde se obtiene dicho elemento.
  • Utilidades de dicho elemento: Se deben indicar entre 3 y 5 aplicaciones o utilidades que la sociedad actual hace de dicho elemento. Explicando brevemente las mismas.
  • Se deben incluir imágenes de todo lo anterior. Ej: si voy a hablar del oro: una imagen de un poco de oro, de donde se obtiene (minas, ríos,…) y de las aplicaciones que se le dan (joyería, electrónica, ..).

La exposición no debe ser muy larga (unos 5 minutos como máximo).

 

 

Escalones atómicos capaces de parar la oxidación (Marta Martínez Moro)

https://nanotecnologia.fundaciontelefonica.com/2016/01/10/escalones-atomicos-capaces-de-parar-la-oxidacion/

 

¿La crema hidratante más barata es la mejor opción?

http://dimetilsulfuro.es/2016/09/27/la-crema-hidratante-mas-barata-es-la-mejor-opcion/#more-2117

 

elementos-quimicos-en-nuestro-cuerpo

 

 

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