INSTITUCION EDUCATIVA SAN PEDRO CLAVER
VILLAMARIA – CALDAS
Lic.Jesus Aguirre Rodriguez – Lic. Sandra P. Idarraga
GUIA DE TRABAJO SOBRE EL ATOMO
AREA:CIENCIAS NATURALES
NOMBRE DEL ESTUDIANTE:____________________________________________________________
LOGRO:
· Analizar y reconocer los procesos mediante los cuales los modelos atomicos contituyen un proceso evolutivo frente a las nociones iniciales del atomo hasta nuestros dias.
· Analizo la composicion de la materia, establecida en los elementos de la table periodica y que que corresponde al estudio atomico.
· Desarrollar habilidades y destrezas en la comprension de los modelos atomicos que conforman la materia
PLANTEAMIENTO
Dentro de la filosofía de la antigua Grecia, la palabra átomo se empleaba para referirse a la parte más pequeña de materia y era considerada indestructible. Ya entonces, Demócrito (460-370 a.C.) entendía que todas las sustancias existentes son diferentes porque están constituidas por diversos tipos de unidades diminutas. El conocimiento de su tamaño y su naturaleza avanzó muy lentamente a lo largo de los siglos. Hoy sabemos que el átomo se corresponde con la partícula de menor tamaño de un elemento químico, que posee unas características propias y se puede combinar con otros.
LAS CARACTERÍSTICAS DEL ÁTOMO
Durante un tiempo, los científicos investigaron el tamaño y la masa del átomo, pero sin instrumentos y técnicas apropiadas. Más tarde se diseñaron experimentos para determinar estas características. Así se descubrió que algunos átomos de un elemento presentan distinta masa, aunque mantienen idéntico número atómico (isótopos).El tamaño y la masa de un átomo son muy pequeños: como ejemplo comparativo, una gota de agua contiene más de 1.000 trillones de átomos. La estructura interna de los átomos se podría asemejar, de forma simple, al Sistema Solar. El núcleo atómico (que mide aproximadamente una diezmilésima parte del diámetro del átomo y concentra más del 99% de la masa) se correspondería con el Sol y los electrones serían como los planetas que giran en torno a él.
Con el paso del tiempo, el modelo átomico ha ido cambiado y se ha sabido que los electrones se comportan como ondas. Además,
se conocen otro tipo de partículas elementales que se relacionan con las fuerzas nucleares.
CONDUCTA DE ENTRADA
QUE SABES TU DEL TEMA
Desde tu punto de vista,puedes definir a los atomos como:
¿Por qué hay pocos elementos diferentes y millares de compuestos?
Que importancia tienen los atomos en el estudio de la materia
EL MODELO DE DALTON
El físico y químico británico John Dalton (1766-1844) estableció las primeras bases científicas de la teoría atómica. Este profesor
mostró que los átomos se unían entre sí en proporciones definidas (moléculas) según cada elemento y por medio de una fuerza eléctrica (enlace químico). Todos los átomos de un elemento presentan las mismas características (propiedades químicas).
Esta teoría puede resumirse en:
a) Todos los elementos están constituidos por átomos, consistentes en partículas materiales separadas e indestructibles.
b) Todos los átomos de un mismo elemento son iguales en masa y en las demás propiedades.
c) Los átomos de elementos distintos son diferentes en masa y en las demás propiedades.
d) Los compuestos se forman por la unión de átomos de los correspondientes elementos en una relación numérica sencilla.
EL MODELO DE THOMSON
Este físico inglés demostró que existen haces de partículas menores que los átomos con cargas negativas y positivas, entre ellas el electrón, que poseía una masa muy inferior a la de cualquier átomo. Joseph John Thomson (1856-1940) elaboró una teoría de la estructura atómica en la que los electrons están incrustados en la material positiva. Recibió el Premio Nobel de Física en el año 1906.
Esto explicaba el hecho de que cuando se hacía pasar corriente eléctrica con un elevado voltaje en un tubo de descarga, a baja presión, se observaba luminiscencia en el gas contenido. Esto lo provocaban haces eléctricos que iban del cátodo al ánodo, llamados rayos catódicos, de carga eléctrica negativa. A las partículas elementales constituyentes de esos rayos se les llamó electrones ( e- ). Posteriormente, Goldstein en 1886, demostró la existencia de rayos positivos, los cuales son diferentes para distintos gases introducidos en los tubos de descarga. A los constituyentes elementales de dichos rayos, cuando se utilizaba hidrógeno, se les llamó protones ( p+ ).
EL MODELO DE RUTHERFORD
El físico británico Ernest Rutherford (1871-1937) propuso un modelo nuclear del átomo compuesto en gran medida por espacio vacío. Un núcleo central con carga eléctrica positiva (debido a la presencia de unas partículas denominadas protones) concentra la mayoría de la masa, y los electrones satélites, cargados negativamente, giran en órbitas a su alrededor. El estado eléctrico normal del átomo es neutro.
Para comprobar la veracidad del modelo atómico de Thomson, Lord Rutherford, en 1911, realizó experimentos que consistieron en “bombardear” delgadas láminas metálicas con partículas alfa ( α+2 ). A pesar de que éstas poseen carga eléctrica positiva, por su gran energía no tendrían mayor inconveniente en atravesar la lámina, porque se suponía que la carga eléctrica positiva estaría uniformemente repartida. La mayoría de las partículas atravesaron la lámina en línea recta, pero hubo algunas que se desviaron bastante de su trayectoria e incluso un pequeño porcentaje “rebotó” en la lámina. Esto sólo podía explicarse suponiendo que toda la carga positiva del átomo estuviera concentrada en un núcleo atómico y los electrones estuvieran girando alrededor de él a distancias relativamente grandes.
EL MODELO DE BOHR
El físico danés Niels Bohr (1885-1962) elaboró en 1913 una teoría de la estructura del átomo que incorporaba el modelo de Rutherford y las ideas de Planck. En su hipótesis, los electrones se disponen en un máximo de siete capas superpuestas (niveles cuánticos), a una distancia considerable y determinada del núcleo.
Pero el modelo atómico de Rutherford no era consistente, porque el electrón para vencer la atracción electrostática de núcleo, debería girar a gran velocidad, pero como tiene carga eléctrica emitiría energía radiante, lo cual traería como consecuencia un acercamiento cada vez mayor del electrón al núcleo hasta chocar con él. Para superar esta dificultad, Niels Bohr propuso en 1913 la siguiente teoría atómica:
a) Cualquiera sea la órbita descrita por el electrón, éste no emite energía radiante.
b) Solamente algunas órbitas son permitidas.
c) Cuando un electrón pasa a una órbita más cercana al núcleo, emite energía radiante y para pasar a una órbita más lejana, debe absorber energía radiante. Sommerfeld, en 1916 propuso que el electrón no solamente describe órbitas circulares, sino que también elípticas.
1. ¿Qué consigue explicar Dalton con su teoría?
2. A partir del experimento que lleva su nombre, Rutherford propuso el llamado modelo nuclear del átomo, sintetiza en qué consiste ese modelo .
3. El modelo de Bohr interpreta la estructura electrónica de los átomos.¿Cuáles son sus postulados?.
4. Explique la teoria atomica planteada por:
a.Leucipo y Democrito
5. De los postulados propuestos por Dalton, explique hoy día ¿Cuáles son ciertos y cuales son erróneos? Fundamente su respuesta.
6. Explique cual es el principio de la bomba atomic
7. ¿Cuál es la idea principal del modelo atómico de Thomsom?
8. ¿Qué avances significo el modelo planteado por Thomsom, frente al de Dalton?
9. Explique en qué artefacto tecnológico actual se usan los rayos catódicos y cómo funcionan?
