Conociendo la estructura interna de la materia

ESCUELA JUAN LUIS SANFUENTESCIENCIAS NATURALES

Que aprenderás…

• Describir la estructura interna de la materia a partir de modelos atómicos desarrollados por científicos a lo largo del tiempo.

• Aplicar el modelo atómico y la teoría atómica para explicar los procesos de formación de moléculas y macromoléculas.

Experiencias previas…• ¿Qué es la materia?• ¿De qué está formada la materia?• ¿Qué es el átomo?• ¿Puede un átomo ser visto bajo

un microscopio óptico?• Cuándo hablamos de un modelo

atómico, ¿Es una imagen real?, ¿es un dibujo de como se vería un átomo si tuviéramos un microscopio muy potente?

¿De que está formada la materia?

• La materia es todo aquello que ocupa espacio y tiene masa, incluye todo lo que nos rodea.

• Demócrito filósofo griego, hace más de 2.400 años, se preguntó hasta que punto podía ser dividida cualquier porción de materia.

• Concluyó que esta división no podía continuar por siempre y que debía haber una muy pequeña parte de la materia que fuera indivisible. A esta porción de materia la llamó átomo.

• Átomo (a= sin; tomo =división)

Postulados de la teoría presentada por Demócrito:

Los átomos:• Son muy pequeños.• Son indivisibles.• Tienen diferentes formas y

medidas.• Están siempre en movimiento.• Son capaces de unirse para

formar compuestos.

Modelos de la estructura atómica de la materia

• Un modelo atómico es la representación de un átomo, que trata de explicar el funcionamiento del mismo por medio de un diagrama.

• Teoría atómica de Dalton• Modelo atómico de Thomson• Modelo atómico de Rutherford• Modelo atómico de Borh

Teoría atómica de Dalton John Dalton presenta una teoría

atómica (1803) con el que se inicia el estudio del átomo. Los principales postulados fueron:

• Todos los elementos están formados por átomos. Estos son indestructibles e indivisibles;

• Los átomos de diferentes elementos son diferentes, y los de un mismo elemento son iguales.

• Los compuestos químicos se forman por combinaciones o uniones de dos o más elementos.

Con el paso de los años la teoría de Dalton fue analizada y modificada.

Modelo atómico de Thomson

• Joseph Thomson enuncia su modelo en 1897.

• Descubrió partículas con carga negativa, a los que llamó electrones (e-): Primeras partículas subatómicas confirmadas experimentalmente.

• Thomson propuso un modelo de átomo, el cual se representaba como una esfera compacta cargada positivamente, en la que se insertan electrones.

Modelo atómico de Rutherford

• Lord Ernest Rutherford en 1910 logra a través de estudios experimentales, descubrir cuál era esa partícula positiva, a la que llamó protón.

• Asimismo Chadwick descubrió el neutrón, lo que llevaron a Rutherford a postular el modelo atómico planetario.

Las principales características de este modelo son:

• Características del átomo• Está formada por un núcleo y

una envoltura• Características del núcleo • Se ubica en el centro del átomo y

posee casi toda la masa del átomo.

• En el se encuentran los protones y los neutrones que poseen masa similar.

• Posee carga positiva debido a los protones; los neutrones no poseen carga.

• Características de la envoltura

• En ella están los electrones moviéndose a una gran velocidad y a cierta distancia del núcleo

• Posee carga negativa debida a los electrones.

Modelo atómico de Bohr

• Rutherford había concluido que los electrones gravitaban alrededor del núcleo. Pero ¿Dónde exactamente están los electrones en el átomo?.

• Niels Borh (1913) propuso un mejoramiento al modelo de Rutherford al asumir que los electrones se encontraban situados en órbitas alrededor del núcleo.

• Los postulados del modelo atómico de Bohr:

• Los electrones se disponen en órbitas circulares, determinadas por diferentes niveles de energía.

• Un electrón puede acceder a una órbita con un contenido de mayor energía. Para esto, necesita “absorber” más energía.

• Para volver a su estado de energía normal, debe ceder la energía que había absorbido.

Modelo actual: Modelo mecano-cuántico

• El modelo atómico aceptado en la actualidad propuesto por Erwin Schrodinger (1935) , establece que los electrones no se mueven alrededor del núcleo en trayectorias definidas, como lo hacen los planetas alrededor del sol, y no es posible determinar su posición o localización exacta.

• Lo único que la ciencia actual puede determinar es la probabilidad de dónde puede encontrarse un electrón, pero no la certeza de ello.