¿Como esta formada la materia?

Demócrito, filósofo griego que vivió en el siglo IV a. C. propuso que, si se dividía la materia en trozos cada vez más pequeños, debería llegarse a una porción que ya no podría dividirse más. Por ello, llamó a estas partículas átomos, que en griego quiere decir "indivisible". Demócrito atribuyó a los átomos las cualidades de ser eternos, inmutables e indivisibles.

Las ideas de Demócrito no fueron admitidas; la influencia de Aristóteles, otro gran pensador griego, hizo que se impusiese la teoría de los cuatro elementos. Para Aristóteles, la materia era de naturaleza continua y estaba formada por diferentes combinaciones de  Tierra  Agua  Aire  Fuego

Puede decirse que la química nace como ciencia a finales del siglo XVIII y principios del XIX, con la experimentación cuantitativa de numerosos procesos químicos por Lavoisier, Proust y Dalton. Puede decirse que la química nace como ciencia a finales del siglo XVIII y principios del XIX, con la experimentación cuantitativa de numerosos procesos químicos por Lavoisier, Proust y Dalton. Tuvieron que pasar veinte siglos para que un químico inglés llamado John Dalton retomara las ideas de Demócrito y publicase, en 1808, su famosa teoría atómica. “La materia no es continua, sino que está formada por partículas indivisibles, llamadas átomos, entre las cuales no hay nada (está el vacío).”

La imagen del átomo expuesta por Dalton en su teoría atómica, para explicar las leyes de la Quimica, es la de minúsculas partículas esféricas, indivisibles e inmutables. La imagen del átomo expuesta por Dalton en su teoría atómica, para explicar las leyes de la Quimica, es la de minúsculas partículas esféricas, indivisibles e inmutables John Dalton 1808 John Dalton

Postulados de la Teoría Atómica de Dalton Los elementos están formados por partículas muy pequeñas, llamadas átomos, que son indivisibles e indestructibles. Los elementos están formados por partículas muy pequeñas, llamadas átomos, que son indivisibles e indestructibles. Todos los átomos de un elemento tienen la misma masa atómica. Todos los átomos de un elemento tienen la misma masa atómica. Los átomos se combinan en relaciones sencillas para formar compuestos. Los átomos se combinan en relaciones sencillas para formar compuestos. Los cuerpos compuestos están formados por átomos diferentes; las propiedades del compuesto dependen del número y de la clase de átomos que tenga. Los cuerpos compuestos están formados por átomos diferentes; las propiedades del compuesto dependen del número y de la clase de átomos que tenga.

Las ideas de Dalton fueron perfeccionadas por otros científicos. En 1897, el británico Joseph John Thomson descubrió unas partículas con propiedades sorprendentes: prácticamente no tenían masa y tenían carga eléctrica negativa. Las llamó electrones. Joseph John Thomson (1856 – 1940)

Utiliza Tubos de Rayos Catódicos, en los cuales estudia el comportamiento de los gases Descubrió que los rayos catódicos estaban formados por partículas cargadas negativamente (hoy en día llamadas electrones), de las que determinó la relación entre su carga y masa. En 1906 le fue concedido el premio Nobel por sus trabajos. Diseño Experimental de Joseph John Thomson ( ) Millikan calculó experimentalmente el valor de la carga eléctrica negativa de un electrón mediante su experimento con gotas de aceite entre placas de un condensador. Dió como valor de dicha carga e = 1,6× culombios.

Tubo de rayos catódicos

En 1897 John Thomson (físico inglés), estudió los rayos catódicos con tubos de descargas modificados y llegó a determinar que dichos rayos constituían una partícula subatómica de carga negativa (electrón). En 1897 John Thomson (físico inglés), estudió los rayos catódicos con tubos de descargas modificados y llegó a determinar que dichos rayos constituían una partícula subatómica de carga negativa (electrón).

Características de los rayos catódicos Proyección del perfil del ánodo en la pantalla fluorescente, indica que los rayos viajan en línea recta desde el cátodo, corresponde a la trayectoria de los electrones. Proyección del perfil del ánodo en la pantalla fluorescente, indica que los rayos viajan en línea recta desde el cátodo, corresponde a la trayectoria de los electrones.

El haz de rayos catódicos, en presencia de un campo eléctrico, se desvía hacia la placa positiva, dando prueba de su carga eléctrica negativa. El haz de rayos catódicos, en presencia de un campo eléctrico, se desvía hacia la placa positiva, dando prueba de su carga eléctrica negativa.

Tubo de Crookes con rueda de paletas. El paso de los rayos catódicos transfiere energía térmica y cinética a las aspas, lo que indica que estas partículas negativas tienen masa y llevan energía. Tubo de Crookes con rueda de paletas. El paso de los rayos catódicos transfiere energía térmica y cinética a las aspas, lo que indica que estas partículas negativas tienen masa y llevan energía.

El haz de rayos catódicos, en presencia de un campo magnético (imán) se desvía hacia la placa positiva, dando prueba de su carga eléctrica negativa. El haz de rayos catódicos, en presencia de un campo magnético (imán) se desvía hacia la placa positiva, dando prueba de su carga eléctrica negativa.

1897 J.J. Thomson 1897 J.J. Thomson Demostró que dentro de los átomos hay unas partículas diminutas, con carga eléctrica negativa, a las que se llamó electrones. Demostró que dentro de los átomos hay unas partículas diminutas, con carga eléctrica negativa, a las que se llamó electrones. De este descubrimiento dedujo que el átomo debía de ser una esfera de materia cargada positivamente, en cuyo interior estaban incrustados los electrones. De este descubrimiento dedujo que el átomo debía de ser una esfera de materia cargada positivamente, en cuyo interior estaban incrustados los electrones. MODELO DE THOMSON

Aporte del Modelo Atómico de Thomson Descubre la primera partícula sub- atómica… el electrón. Descubre la primera partícula sub- atómica… el electrón. Determina la relación carga masa del Electrón Determina la relación carga masa del Electrón Intuye la presencia de otra partícula sub-atómica…el protón Intuye la presencia de otra partícula sub-atómica…el protón

Descubrimiento del protón RAYOS CANALES En 1886 el científico Eugen Goldstein llevó a cabo algunos experimentos con un tubo de Crookes modificado cuyo cátodo era un disco metálico lleno de orificios. Observó además de los rayos catódicos, unos rayos positivos (rayos canales) en la región situada detrás del cátodo. Esto ocurre porque estas cargas positivas se forman cuando los rayos catódicos desprenden electrones de los átomos gaseosos neutros. En 1886 el científico Eugen Goldstein llevó a cabo algunos experimentos con un tubo de Crookes modificado cuyo cátodo era un disco metálico lleno de orificios. Observó además de los rayos catódicos, unos rayos positivos (rayos canales) en la región situada detrás del cátodo. Esto ocurre porque estas cargas positivas se forman cuando los rayos catódicos desprenden electrones de los átomos gaseosos neutros.

William Roentgen: Descubrimiento de los Rayos X. Había recubierto su tubo catódico con cartón negro, muy cerca tenía una pantalla fluorescente con el fin de comprobarlo. ¡Cuál fue su sorpresa cuando ve el esqueleto de su mano proyectado sobre la pantalla fluorescente! Reemplaza entonces la pantalla fluorescente por una placa fotográfica y obtiene de esta forma la primera radiografía.

Antoine Becquerel: Descubrimiento de las partículas alfa. Estudiaba la fluorescencia y se preguntaba si tenía algo que ver con los rayos X. Guardó una muestra de uranio previamente expuesta al sol sobre una placa fotográfica en un cajón. Al revelar la placa esta se encontraba velada, se pregunta ¿a qué se debe esto? Luego de variadas experiencias responde que existe una nueva radiación emitida.

Se somete a pruebas esta radiación y se obtienen los siguientes resultados: Está formada por tres radiaciones:. Las partículas Alfa: son núcleos de helio, sin sus electrones y de carga eléctrica positiva.. Las partículas beta: presentan carga eléctrica negativa.. Las partículas gama: radiación electromagnética (onda).

Rutherford y sus colaboradores bombardearon una fina lámina de oro con partículas alfa (núcleos de helio). Observaban, mediante una pantalla fluorescente, en qué medida eran dispersadas las partículas. El experimento de Rutherford

Observe que las partículas que chocan contra el núcleo del átomo son las que se desvían.

La mayoría de los rayos alfa atravesaba la lámina sin desviarse, porque igual que en caso de la reja, la mayor parte del espacio de un átomo es espacio vacío. Algunos rayos se desviaban, porque pasan muy cerca de centros con carga eléctrica del mismo tipo que los rayos alfa (CARGA POSITIVA). Muy pocos rebotan, porque chocan frontalmente contra esos centros de carga positiva. Resultados del Diseño Experimental de Rutherford

¿A qué conclusión llega? Que el átomo esta constituido por un núcleo central que posee las cargas positivas (Protones) Que el átomo esta constituido por un núcleo central que posee las cargas positivas (Protones) En el núcleo se concentra gran parte de la masa del átomo En el núcleo se concentra gran parte de la masa del átomo Los Electrones giran en torno al núcleo del átomo. Los Electrones giran en torno al núcleo del átomo. Que existe un gran espacio vacío entre el núcleo y la corteza. Que existe un gran espacio vacío entre el núcleo y la corteza. El modelo se conoce como Modelo Planetario

Modelo atómico de Modelo atómico de Rutherford 1911 Rutherford 1911 Demostró que los átomos no eran macizos, como se creía, sino que están vacíos en su mayor parte y en su centro hay un diminuto núcleo. Demostró que los átomos no eran macizos, como se creía, sino que están vacíos en su mayor parte y en su centro hay un diminuto núcleo. Dedujo que el átomo debía estar formado por una corteza con los electrones girando alrededor de un núcleo central cargado positivamente. Dedujo que el átomo debía estar formado por una corteza con los electrones girando alrededor de un núcleo central cargado positivamente.

Observación sin explicación…aún El núcleo de helio es dos veces mas grande en tamaño que el de Hidrógeno, pero es cuatro veces mas pesado.

James Chadwick: descubrimiento del neutrón La radiación emitida es de muy alta energía similar a los rayos gamma, formados por partículas que llamó neutrones.

400a.C Demócrito Materia=átomos J. Dalton Teoría atómica W. Roentgen Rayos X H. Becquerel Radioactividad J.J. Thomson Electrón M. y P. Curie Radio y polonio R. Millikan Carga-electrón E. Rutherford Núcleo átomo 1913 N. Bohr Modelo capas DESARROLLO HISTÓRICO DE LOS MODELOS ATÓMICOS

Hoy sabemos que el átomo es divisible, puesto que está formado por partículas más pequeñas, llamadas partículas subatómicas. Estas pueden ser de tres tipos: Los protones y los neutrones están en el núcleo y los electrones están en continuo movimiento formando una “corteza” alrededor del núcleo.  Protones  Neutrones  Electrones

LOS ELECTRONES: Poseen una masa veces menor que la del átomo más pequeño (el de hidrógeno) Tienen carga eléctrica negativa Se están moviendo constantemente alrededor del núcleo siguiendo unas “órbitas”

LOS PROTONES: Se encuentran en el núcleo Tienen carga eléctrica positiva Poseen una masa semejante a la del átomo de hidrógeno

LOS NEUTRONES: Constituyen los núcleos de los átomos junto con los protones. No tienen carga eléctrica (son neutros) Poseen una masa prácticamente igual a la del protón

RESUMIENDO: PARTÍCULALOCALIZACIÓNMASACARGA Protón Neutrón Electrón u.m.a. = unidad de masa atómica = 1,67 x Kg Núcleo Corteza 1 u.m.a. 1/1840 u.m.a. Positiva No tiene Negativa 1 u.m.a.