Diapositiva 1

1
Química
Unidad 3 Estructura atómica
2
Fundamentos del átomo
Localización adentro el átomo
Partícula
Carga
Masa
protón
1
en núcleo
1 a.m.u.
neutrón
0
en núcleo
1 a.m.u.
electrón
1
núcleo que se mueve en órbita alrededor
0 a.m.u.
a.m.u. unidad usada para medir la masa de átomos
3
número atómico
de p
--
el número entero en la tabla periódica
--
determina identidad del átomo
número total
( de p) ( de n0)
(No está en el Table.")
Para encontrar la carga neta en un átomo,
considerar __ y __.
e-
p
4
ion
un átomo cargado
anión ion de a (-)
catión ion de a ()
--
más e- que p
--
más p que e-
--
--
formado cuando aumento e de los átomos-
formado cuando los átomos pierden e-
a
n
iones
Pienso eso
negativo
iones.
ser
Cuando veo un catión, veo un ion positivo
es decir, yo
5
Red Carga
Atómico Número
Masa Número
Ion Símbolo
Descripción
15 p 16 n0  18 e-
31
3
15
P3
38 p 50 n0  36 e-
88
38
2
Senior2
52 p
 128
 Te2
2
52
76 n0
 54 e-
19 p
19
 1
 39
K1
20 n0
 18 e-
6
Isótopos
diversas variedades de los átomos de un elemento
--
tener diff. ' s de n0 así, diff. masas
--
algunos son radiactivos otros no son
Todos los átomos de un elemento reaccionan
iguales, químicamente.
Isótopo
p
n0
Nombre común
Masa
protium
H-1
1
1
0
deuterio
2
H-2
1
1
tritio
3
H-3
1
2
Átomos C-12
Átomos C-14
6 p
6 p
6 n0
8 n0
estable
radiactivo
7
Isótopos radiactivos
tener demasiados o demasiados pocos n0
El núcleo intenta lograr un más bajo estado de
energía lanzando extraordinariamente energía como
________.
radiación
e.g.,
a - o b - partículas, rayos del g
período la época necesaria para      ½ de un
radiactivo      muestra a decaer      en
materia estable
e.g., C-14 -- el período es 5.730 años --
decae en N-14 estable
8
Decir que 120 g la muestra de C-14 es encontrado
hoy.
C-14
N-14
Años de ahora en adelante
g de N-14 presente
g de C-14 presente
0
120
0
5.730
60
60
11.460
30
90
17.190
105
15
7.5
22.920
112.5
9

• Terminar la designación atómica

da el Info exacto sobre una partícula atómica
10
Completo Atómico Designación
Protones
Neutrones
Electrones
92
146
92
11
12
10
34
45
36
59
3
Co
27
37
1
Cl
17
55
7
Manganeso
25
11
Desarrollo histórico del modelo atómico
Griegos (400 B.C.E.)
Democritus y Leucippus
La materia es discontinua (es decir, granoso ").
12

• Indirectas en el átomo científico

Antonio Lavoisier     ley de la conservación
de la masa
José Proust (1799)
ley de proporciones definidas cada el compuesto
tiene una proporción fija
e.g., agua ..........................
8 g O 1 g H
Cr de 13 g 4 g O
óxido del cromo (ii) .......
13

• Indirectas en el átomo científico (cont.)

John Dalton (1803)
8 g O
1 g H

2
16 g O
1 g H

Cr de 13 g
4 g O

3
Cr de 13 g
12 g O

14
Teoría atómica de John Dalton (1808)
1. Los elementos se hacen de     las partículas
indivisibles llamaron los átomos.
2. Los átomos del mismo elemento están
exactamente     igualmente particularmente,
tienen el mismo Massachusetts.
3. Los compuestos se forman cerca     el
ensamblar de átomos de dos     o más elementos en
fijo,     cocientes del número entero.
Dalton modelo del átomo
e.g.,
11, 21, 13, 23, 12 1
15
Guillermo Crookes         (1870s)     El
causar de los rayos     la sombra era     emitido
de     cátodo.
16

• El Thomsons (1900)

J.J. Thomson descubierto ese los rayos
catódicos son
desviado por eléctrico     y campos magnéticos
J.J. Thomson

-- -- --

(-) partículas
17
Guillermo Thomson (a.k.a., señor Kelvin) Puesto
que el átomo era sabido para ser eléctricamente
neutral, él propuso el modelo del pudín de
ciruelo.
Señor Kelvin
-- Cantidades iguales de () y (-)    carga
distribuida uniformemente    en átomo.
-- () es 2000X más masivo     que (-)
Ciruelo de Thomson modelo del pudín
18
James Chadwick     neutrones descubiertos en
1932.
--
n0 no tener ninguna carga y ser duro de detectar
--
propósito de n0  estabilidad del núcleo
Chadwick
Y ahora sabemos de muchos otras partículas
subatómicas
quarks, muons, positrones, neutrinos, piones,
etc.
19

• Ernesto Rutherford (1909)
• Experimento de la hoja de oro

Viga del a - partículas () dirigidas en la hoja
de oro rodeada cerca pantalla fosforescente (de
ZnS).
oro hoja
a - fuente
plomo bloque
ZnS pantalla
20
La mayoría del a - las partículas pasaron a
través, algunos pescadas con caña levemente, y
una fracción minúscula despidió detrás.
Conclusiones
1.
El átomo es sobre todo espacio vacío.
() las partículas se concentran en el centro.
2.
núcleo poca tuerca
(-) núcleo de la órbita de las partículas.
3.
21

• Modelo del Rutherford

• Modelo del pudín de ciruelo de Thomson

• Modelo de Dalton (también el Griego)

 N
22

• Modelos atómicos recientes

Planck máximo (1900) Propuesto eso las
cantidades de energía se cuantifican
Niels Bohr (1913) e- puede poseer solamente
cantidades determinadas de energía, y puede por
lo tanto estar solamente seguro   distancias del
núcleo.
planetario (Bohr) modelo
N
23

• Experimento de la biología

Para conducir un experimento de la biología,
usted necesita 100 ml de la cola por ensayo, y
de usted planear conducir 500 ensayos.
Si 1 poder contiene 355 ml de cola, y allí   son
24 latas en un caso, y las ventas de cada caso
para 4.89, y hay los impuestos sobre venta
7.75
A. Cuántas cajas debe usted comprar?
6 casos
B. Cuánto la cola costará?
31.61
24
modelo mecánico del quántum modelo de la nube de
electrón modelo de la nube de la carga
Schroedinger, Pauli, Heisenberg, Dirac (hasta
1940) Según el QMM, nunca sabemos para seguro
donde la e- estar en un átomo, pero las
ecuaciones del QMM nos dicen la probabilidad que
encontraremos electrón en cierta distancia del
núcleo.
25

• Masa atómica media (masa atómica, AAM)

Ésta es la masa media cargada de todos los átomos
de un elemento, medido en a.m.u. Para un
elemento con isótopos A, B, etc.
AAM masa A ( de A) B total ( de B)
(utilizar la forma decimal de los e.g., uso
0.253 para 25.3)
26
El litio tiene dos isótopos. Los átomos Li-6
tienen amu de la masa 6.015 Los átomos Li-7
tienen amu de la masa 7.016. Li-6 compone 7.5 de
todos los átomos de Li. Hallazgo AAM de Li.
Baterías de Li
AAM masa A ( de A) B total ( de B)
AAM 6.015 amu del amu (0.075) 7.016
(0.925)
AAM 0.451 amu
amu 6.490
AAM amu 6.94
El número decimal en la tabla se refiere
masa molar (en g) O EL AAM (en amu).
27
abundancia
Isótopo
Masa
Si-28
amu 27.98
92.23
Si-29
amu 28.98
4.67
Si-30
?
3.10
AAM MA ( de A) MB ( de B) MC ( de C)
27.98 (0.9223) 28.98 (0.0467) X (0.031)
28.086
28.086 25.806 1.353 0.031X
28.086 27.159 0.031X
0.927 0.031X
X MSi-30  amu 29.90
28
Configuraciones del electrón
e-  Reglas que activan
1. Máximo de dos e- por la pista que activa (es
decir, orbital).
2. Orbitarios más fáciles se llenan primero.
orbitario de s (llano)
orbitario de p (Rolling Hills)
orbitario de d (colinas escarpadas)
3. e- debe ir 100X alrededor.
4. Todos los orbitarios de la dificultad igual
deben tener uno e- antes de doblar para arriba.
5. e- en el mismo orbitario debe ir enfrente de
maneras.
29
orbitario 3s
orbitarios 3p
orbitarios 2p
(1 de éstos, 2 e-)
(3 de éstos, 6 e-)
(3 de éstos, 6 e-)
orbitario 2s
(1 de éstos, 2 e-)
orbitario 4s
(1 de éstos, 2 e-)
orbitarios 3d
(5 de éstos, 10 e-)
orbitario 1s
orbitarios 4p
(1 de éstos, 2 e-)
(3 de éstos, 6 e-)
4s2
1s2
2s2
3p6
2p6
3d10
3s2
4p6
1.2
3.4
5-10
11.12
21-30
31-36
13-18
19.20
30
Configuraciones del electrón de la escritura
Donde está la e-? (probablemente)
H
1s1
Él
1s2
Li
1s2
2s1
2p3
1s2
2s2
N
2s2
3p1
2p6
3s2
1s2
Al
4s2
Ti
2s2
3p6
2p6
3d2
3s2
1s2
Como
2s2
3p6
2p6
4s2
3d10
3s2
4p3
1s2
Xe
4s2
4p6
5s2
4d10
5p6
1s2
2s2
3p6
2p6
3d10
3s2
4s2
2s2
3p6
2p6
3d10
3s2
4p6
1s2
31
Secciones de la tabla periódica a saber
s-bloquear
p-bloquear
d-bloquear
f-bloquear
32

• Tres principios sobre electrones

3d10
4s2
Principio de Aufbau
3p6
e- tomará bajo-energía orbitario disponible
3s2
2p6
2s2
1s2
Regla de Hund
para los orbitarios de la igual-energía, cada uno
debe tener una e- antes cualesquiera tardan un
segundo
Principio de exclusión de Pauli
dos e- en el mismo orbitario tener diversas
vueltas
33
Diagramas orbitales
vueltas de la demostración de e- y en que el
orbitario cada uno está
O
3p
1s
2s
2p
3s
P
2s
2p
3s
3p
1s
34
Configuración del electrón de la taquigrafía
(S.E.C.)
Para escribir S.E.C. para un elemento
1. Poner el símbolo del gas noble que
precede elemento en soportes.
2. Continuar la escritura e- config. de ese
punto.
Ne
S
3s2 3p4
AR
4s2 3d7
Co
Kr
5s2 4d10 5p3
En
Ne
Cl
3s2 3p5
Kr
Rb
5s1
35

• La importancia de electrones

En activar sigue analogía, las pistas
representan orbitarios
regiones de espacio donde una e- puede ser
encontrado
En una e genérica- config (e.g.,
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6)
del nivel de energía
de e- en esos orbitarios
Generalmente como nivel aumentos de energía, e-
TENER MÁS ENERGÍA
SER MÁS LEJANO DE NÚCLEO
Y
36
electrones de la valencia
electrones del núcleo
en niveles de energía internos cerca de núcleo
en nivel de energía externo
IMPLICADO ADENTRO PRODUCTO QUÍMICO VINCULACIÓN
1s2
(2 v.e-)
Él
Él 2s2 2p6
Ne
(8 v.e-)
Ne 3s2 3p6
AR
(8 v.e-)
Kr
AR 4s2 3d10 4p6
(8 v.e-)
Los átomos del gas noble tienen cáscaras
COMPLETAS de la valencia. Son estables, de poca
energía, y unreactive.
37
Otros átomos quieren ser como los átomos del
gas noble.
Dan lejos o adquieren e-.
regla del octeto
la tendencia para los átomos quiere 8 e- en la
cáscara de la valencia
-- no se aplica a él, Li, sea, B (que quieren
2)      o a H (que quiere 0 o 2)
átomo del flúor, F
9 p, 9 e-
robar 1 e-
robar 1 e-
9 p, 10 e-
17 p, 18 e-
El átomo de F algo ser F1 ion.
El átomo del Cl algo ser Cl1 ion.
38
átomo del litio, Li
átomo del sodio, Na
3 p, 3 e-
11 p, 11 e-
perder 1 e-
perder 1 e-
3 p, 2 e-
11 p, 10 e-
El átomo de Li algo ser Li1 ion.
El átomo del Na algo ser Na1 ion.
39
Saber las cargas en estas columnas de la tabla
1
Grupo 1 Grupo 2 Grupo 13 Grupo 15 Grupo
16 Grupo 17 Grupo 18
2
3
3
2
1
0
1
2
3
3
2
1
0
40
Nombramiento de los iones
e.g., Ca2
ion del calcio
Cs1
ion del cesio
Al3
ion de aluminio
e.g., S2
ion del sulfuro
P3
ion del fosfuro
N3
ion del nitruro
O2
ion del óxido
Cl1
ion del cloruro
41

• Luz

Cuando toda la e- estar en el estado de energía
posible más bajo, un átomo está en el __________.
estado de tierra
e.g.,
Él 1s2
Si la cantidad correcta de energía es absorbida
por una e-, puede saltar a un nivel de una
energía más alta. Éste es un inestable, la
condición momentánea llamó el __________.
estado emocionado
e.g., él 1s1 2s1
42
Cuando e- caídas de nuevo a una bajo-energía, más
estable orbitario (puede ser que sea el orbitario
que comenzó adentro, solamente él la fuerza no),
átomo lanza la cantidad correcta de energía
como luz.
Cualquier-viejo-valor de la energía a ser se
absorbe o lanzado NO AUTORIZACIÓN. Esto
explica las líneas de color en espectro de
emisión.
43
Espectro de emisión para un átomo de hidrógeno
Serie de Lyman
e- cae al 1r nivel de energía
Serie de Balmer
e- cae al 2do nivel de energía
Serie de Paschen
e- cae al 3ro nivel de energía
espectro de emisión típico
44
Lyman
Paschen
Balmer
(ULTRAVIOLETA)
(IR)
(visible)
6TH E.L.
5TH E.L.
4TH E.L.






3RD E.L.
2ND E.L.
1ST E.L.