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Clase N 1 PSU Ciencias: Qumica
Partculas Subatmicas
Profesora:
Daniela Cceres Egaa
Qu veremos hoy? 1. Historia de la Qumica y del tomo
2. Mtodo cientfico
3. Teora de Dalton
4. Descubrimiento de Partculas subatmicas
1. HISTORIA DE LA QUMICA Y DEL TOMO
Historia de la Qumica
La Qumica es la ciencia que estudia la composicin de la materia y los cambios que en ella ocurren.
Historia de la Qumica
Durante el siglo V a.C., el filsofo griego Demcrito junto con su maestro Leucipo plantearon que el universo y todo aquello que en l se encuentra est formado por una partcula comn e indivisible a la que llamaron tomo.
Historia de la Qumica
Aristteles, en cambio planteaba la continuidad de la materia y explicaba al universo considerando 4 elementos (Tierra, Aire, Fuego y Agua) como formadores de la naturaleza.
Ideas sobre el tomo
Concepto de tomo de Leucipo y Demcrito:
1. La materia no es infinitamente divisible.
2. La diferencia entre una sustancia y otra depende de disposicin, forma y tamao de los tomos.
3. Los tomos estn en constante movimiento, al chocar se combinan formando nuevas sustancias.
4. Los tomos se movilizan en el vaco, esto provoca su separacin.
Historia de la Qumica
La Alquimia: Tuvo su origen en la China y entre sus propsitos estaban: preparar oro puro, sintetizarlo artificialmente, en forma comestible y preparar medicinas para la inmortalidad.
Lograron descubrir nuevos elementos y desarrollar instrumental cientfico.
Historia de la Qumica
Teora del Flogisto: la teora sostena que la combustin era un fenmeno de descomposicin y por tanto, siempre que una sustancia fuese combustionada ocurra el escape o prdida de una sustancia fundamental, intrnseca al cuerpo (flogisto).
Antoine Lavoisier explic que la
combustin es un proceso oxi-
dativo y no corresponde a la
perdida de una sustancia.
2. MTODO CIENTFICO
Mtodo cientfico
El mtodo cientfico es un procedimiento destinado a explicar fenmenos, establecer relaciones entre los hechos y enunciar leyes que expliquen correctamente fenmenos fsicos.
Mtodo cientfico
1. Definir con claridad el problema
o fenmeno
Desarrollar experimentos,
observar y anotar
2. Hacer observaciones cualitativas y cuantitativas
3. Hacer interpretaciones teniendo datos
suficientes
4. Se formula una hiptesis que
explique el fenmeno
5. Si la hiptesis es aceptada y los
experimentos son reproducibles
EMITO UNA LEY
enunciado conciso, verbal o matemtico, de una relacin entre
fenmenos
que siempre se repite bajo las
mismas condiciones
3. TEORA DE DALTON
Teora de Dalton
Teora de
Dalton
Toda la materia est formada por
tomos
Los tomos de un compuesto estn en una relacin de n enteros y
sencillos
Los tomos de un mismo elemento son de la misma clase y tienen
igual masa
Los tomos que forman los compuestos son de
dos o ms clases diferentes
Cambio qumico: combinacin, separacin o
reordenacin de tomos.
Toda la materia est formada por tomos
4. PARTCULAS SUBATMICAS
Partculas subatmicas
El electrn: Partcula subatmica de carga
negativa.
Se ubica fuera del ncleo
Su masa es de aprox. 9,1110-28 gramos.
La cantidad de electrones en el ltimo nivel de energa de un tomo, indica su posicin en el sistema peridico, sus caractersticas qumicas y su reactividad.
Partculas subatmicas
El tubo de Crookes y el descubrimiento del electrn.
El Tubo de Crookes es un cono de vidrio con 1 nodo y 2 ctodos. Es una innovacin del cientfico William Crookes en el siglo XIX.
Partculas subatmicas
El tubo de Crookes y el descubrimiento del electrn.
Consiste en un tubo de vaco por el cual circulan una serie de gases, que al aplicarles electricidad adquieren fluorescencia, de ah que sean llamados fluorescentes. A partir de este experimento (1895) Crookes dedujo que dicha fluorescencia se debe a rayos catdicos, que consisten en electrones en movimiento, y, por tanto, tambin descubri la presencia de electrones en los tomos.
Partculas subatmicas
Conclusiones del experimento de Crookes
1. Los rayos se propagaban en lnea recta.
2. El sentido de su trayectoria es de negativo (ctodo) a positivo (nodo), debido a esto se les denomin RAYOS CATDICOS.
3. Estos rayos poseen masa y por lo tanto energa cintica que pueden transmitir.
4. Las partculas que forman los rayos catdicos poseen carga elctrica negativa, ya que se desvan al acercarle un imn.
Partculas subatmicas
El tubo de Crookes y el descubrimiento del electrn.
Luego, con los experimentos y conclusiones de J. Thomsom , Robert Millikan pudo calcular la masa del electrn.
Partculas subatmicas
El protn: Carga positiva igual en
magnitud a la carga de electrn.
Se encuentra en el ncleo del tomo y su masa es de 1,610-24 gramos.
Es casi unas 1840 veces ms pesada que el electrn.
El nmero de protones (nmero atmico Z) individualiza y define a un tomo.
Partculas subatmicas
El descubrimiento del protn.
Si se realiza la misma experiencia del tubo de descarga pero con la modificacin de que el ctodo est perforado, tal como lo hiciera Goldstein en 1886, se observa que en la parte posterior del ctodo aparecen rayos luminosos llamados rayos andicos o canales, de carga positiva.
Partculas subatmicas
El descubrimiento del protn.
Pero estos rayos NO se producen en el nodo sino que tienen su origen en el choque de los electrones de suficiente energa con los tomos neutros del gas contenido en el tubo a quienes arrancan nuevos electrones dejando partculas positivas residuales que se dirigen aceleradas al ctodo y algunas lo atraviesan.
Partculas subatmicas
El descubrimiento del protn
Midiendo la relacin masa/carga se encontr que son mucho ms pesadas que los electrones y que dependa del gas encerrado en el tubo.
Partculas subatmicas
El Neutrn.
A mediados de 1920, el cientfico ingls Ernest Rutherford observ que la suma de las masas de los electrones y protones en un tomo era bastante menor a su masa total, casi la mitad del valor observado. Intentando aclarar los resultados obtenidos postula lo siguiente:
Partculas subatmicas
Conclusiones de Ernest Rutherford
1. Existe aparentemente una nueva partcula subatmicael NEUTRN
2. Tiene carga elctrica cero (neutra) ya que no fue detectada en los tubos de descarga.
3. Posee masa similar a la del protn y se encuentra en el ncleo del tomo.
Partculas subatmicas
En resumen:
CTODO NODO
Los aniones (de carga negativa) se mueven hacia el nodo (de carga positiva).
Los cationes (de carga positiva) se mueven hacia el ctodo (de carga negativa).
www.preucrece.wordpress.com