Estructura Atmica y subatmica

MATERIALES

Metlicos Cermicos CompuestosPolmeros

COMPORTAMIENTO

Estructura Electrnica

Determina la naturaleza

Enlace atmico

Propiedades mecnicas y fsicas del material

INTRODUCCIN

ESTRUCTURA DEL TOMO

Esquema del modelo planetario de un tomoFuente: http://www.cienciaonline.com/2013/06/19/cosas-que-habria-que-saber-antes-de-estudiar-ciencia-vi-los-modelos-cientificos/

El tomo se estructura a partir de un sistema similar a un sistema planetario en el cual una nube de electrones rodean

el ncleo formado por protones y neutrones.

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ATOMO: es la unidad elemental bsica que puedeexperimentar un cambio qumico.

MOLECULA: mnima porcin que conserva todas laspropiedades de un material. (formada por uno o varios

tomos)

NUMERO ATOMICO: nmero de protones del tomo

CONSTITUCIN DEL ATOMO: Ncleo central con cargapositiva y con toda la masa atmica concentrada en l

(protones y neutrones), y Corteza formada por electrones

que giran alrededor, sin masa.

ESTRUCTURA DEL TOMO

RECORDEMOS.

ESTRUCTURA DEL TOMO

El tomo se estructura a partir de un sistema similar a un sistema planetario en el cual una nube de electrones rodean

el ncleo formado por protones y neutrones.

El tomo como un todo eselctricamente neutro

Los electrones se mantienen cercadel ncleo por su atraccinelectrosttica

El nmero atmico de unelemento es el nmero deelectrones o protones en cadatomo

ESTRUCTURA DEL TOMO

Ti

AlCu

Si

C

ELEMENTOS QUMICOS

Un elemento es la forma ms simple en que se presenta la materia, que no puede ser modificada por

medios fsicos ni qumicos.

Estructura atmica

Fuente: http://www.ecured.cu/index.php/N%C3%BAmero_At%C3%B3mico

Hidrgeno

Carbono

Oxgeno

Nitrgeno

ESTRUCTURA DEL TOMO

Tabla peridica

ESTRUCTURA DEL TOMO

Importancia de la tabla

periodica?

Estructura atmica

Muchas sustancias comunes estan

compuestas por tomos de estos

elementos.

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nuclear.fis.ucm.es

www.eluniverso.org.es

Sistema de clasificacin de los elementos

Contiene informacin de elementos especficos

Fuente:

http://platea.pntic.mec.es/pmarti1/educacion/3_eso_materiale

s/b_iii/conceptos/conceptos_bloque_3_3.htm

Clasificacin de los elementos

ESTRUCTURA DEL TOMO

ESTRUCTURA DEL TOMO

Los elementos predominantemente metlicos son los queocupan la parte izquierda de la tabla peridica:

Los polmeros comerciales son compuestos de los elementoscomo H, C, N, O, F y Si

Los cermicos son combinaciones de uno o ms elementosmetlicos con uno o ms de los elementos C, N, O, P y S

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http://iiquimica.blogspot.com/2006_04_01_archive.html

ESTRUCTURA DEL TOMO

Fuente: http://nscformulacion.blogspot.com/2012/05/valencia-y-numero-de-oxidacion.html

Nmeros de Oxidacin

Los electrones se distribuyen de maneraordenada en niveles y subniveles de energa

1S2

Nivel Subnivel

Nro. De electrones

Esta relacionado con la distanciapromedio del electrn al ncleo delorbital

Distribucin electrnica

ESTRUCTURA DEL TOMO

2n2

Da idea de su tamao, de la ubicacin en la tabla peridica,

propiedades qumicas, valencia

Distribucin electrnica

Mg121s22s22p63s2

ESTRUCTURA DEL TOMO

Distribucin electrnica

Mg121S22S22p63S2

ESTRUCTURA DEL TOMO

Da idea de su tamao, de la ubicacin en la tabla peridica,

propiedades qumicas, valencia

Se define como la CAPACIDAD que tienen los tomos para

atraer (hacia s) electrones que participan en un enlace

qumico

En general, la electronegatividad vara peridicamente, de forma

que los elementos situados ms arriba y a la derecha del sistema

peridico son los ms electronegativos y los situados ms hacia

abajo y a la izquierda son los menos electronegativos

F>O>Cl. >Cs

Electronegatividad

Un elemento se considera metal desde un punto de vista

electrnico cuando cede fcilmente electrones y no tiene

tendencia a ganarlos; es decir, los metales son muy poco

electronegativos.

Un no metal es todo elemento que difcilmente cede electrones

y s tiene tendencia a ganarlos; es muy electronegativo.

Carcter metlico

Representa la distancia que existe entre el ncleo y la capa devalencia ms externa.

Radio atmico

Radio atmico

Corresponde a la mitad de la distancia entre los ncleos de

dos tomos vecinos de un mismo elemento que no se

encuentran enlazados

Es la distancia promedio entre el ltimo electrn del nivel

ms externo y el ncleo.

Se indican a menudo en angstroms A (10-10 m), nanmetros

(nm, 10-9 m) picometro (pm, 10-12 m)

Por medio de el es posible determinar el tamao del tomo

www.textoscientificos.com

Radio atmico

Enlaces

Proceso de interaccin entre 2 tomos o molculas

Se da a travs de la transferencia de electrones

Prdida

Ganancia

Compartire-

Son enlaces que se forman compartiendo los electrones de

valencia entre dos o ms tomos hasta completar su capa

externa: octeto

Silicio

Enlaces

Metlico Covalente Inico Van der Waals

http://www.liceoagb.es/quimiorg/moleculas.html

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http://www.educarchile.cl/ech/pro/app/detalle?ID=139509

Los tomos no ceden electrones sino que los comparten de

forma de completar sus capas exteriores adquiriendo la

configuracin electrnica de un gas noble

Enlaces

Metlico Covalente Inico Van der Waals

Son enlaces fuertes Son duros y resistentes

(SiC) En este caso los electrones

estn fijos

Enlaces

Metlico Covalente Inico Van der Waals

Aislantes trmicos Resistencias a altas

temperaturas Frgiles

Metlico Covalente Inico Van der Waals

Los tomos comparten electrones

Se da entre elementos que atraen muy poco

los electrones

Se forma cuando los tomos ceden sus

electrones de valencia

Se da exclusivamente en los metales

Enlaces

Metlico Covalente Inico Van der Waals

Los tomos comparten electrones

Se da entre elementos que atraen muy poco

los electrones

Se forma cuando los tomos ceden sus

electrones de valencia

Se da exclusivamente en los metales

Enlaces

Al13 [Ne]3s23p1 Al3+3e-

Los ncleos de los tomos

quedan enlazados por atraccin

mutua hacia los electrones con

carga negativa

Los electrones se mueven

nube de electrones

Los electrones de valencia

pertenecen en comn a todos lotomos

Metlico Covalente Inico Van der Waals

Enlaces

http://www.liceoagb.es/quimiorg/moleculas.html

Dctiles

Ductilidad: Capacidad que tiene un material de serestirado o doblado sin romperse

Duros

Maleables

Maleabilidad: Se puede trabajar con facilidad.Pueden formarse finas laminas del material sin romperse.

Capacidad que tiene de formarse permanentemente bajo

cargas compresivas

Alta densidad

Metlico Covalente Inico Van der Waals

Enlaces

Puede considerarse como una variante del enlace covalente en

el que los electrones compartidos no se encuentran asociados

a pares de tomos en particular sino que son compartidos

cooperativamente por todos los tomos del slido.

Metlico Covalente Inico Van der Waals

Enlaces

Enlaces

Los tomos de los metales se unen formando enlaces metlicos que le dan un estructura ms estrecha y estable al

metal en s. Esos tomos liberados forman una suerte de nube

de electrones, la cual conduce la electricidad con suma facilidad.

MetlicoMetlico Covalente Inico Van der Waals

Se forma entre tomos diferentes con distintas

electronegatividades:

Enlaces

http://www.educarchile.cl/ech/pro/app/detalle?ID=139509

MetlicoMetlico Covalente Inico Van der Waals

Se forma entre tomos diferentes con distintas

electronegatividades:

Enlaces

Estructura cristalina del NaClwww.educarchile.cl

Cristal de NaCl

Se genera por la inestabilidad elctrica de las molculas

Son enlaces dbiles

MetlicoMetlico Covalente Inico Van der Waals

Enlaces

Enlaces

JERARQUAFUERZA DE ATRACCIN

METLICO

VANDER

WAALS

INICO

COVALENTE

Enlaces

Los distintos tipos de enlace y los materiales a que dan origen

http://www.esi2.us.es/IMM2/estructuras_cristalinas/enlaces_y_tipos_de_materiales.html

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Los materiales metlicos poseen, obviamente, enlacemetlico.

En los materiales moleculares intervienen tantoenlaces covalentes, como fuerzas secundarias.

En algunos materiales polimricos la situacin essimilar a la que sucede en los materiales

moleculares. Sin embargo, otros materiales

polimricos forman retculos en donde el enlace es

totalmente covalente.

Los materiales cermicos poseen enlacescovalentes, inicos, mixtos

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La situacin es algo ms complicada para los materialescermicos. Bajo el nombre de cermicos pueden incluirse:

Slidos que tienen un enlace completamente covalente

(como es el caso del diamante y del silicio)

Slidos que poseen un enlace completamente inico (como

el NaCl)

Slidos con todas las gradaciones posibles entre enlace

inico y covalente.

Adems, existen tambin materiales cermicos, como el

grupo de los silicatos, en los que conviven enlaces

claramente inicos con otros manifiestamente covalentes.

Se habla, en este caso, de materiales con enlace mixto.