quimica segundo de bachillerato

MODELO DE RUTHERFORD:(Modelo planetario)

Problemas:

1. Si el núcleo esta formado por cargas positiva, habría de haber repulsión. Se predijo una partícula neutra con masa parecida al protón. Chadwick la descubrío con bombardeo de particulas alfa.
2. El electrón según las leyes de electromagnetismo se movia emitiendo energía. Si cesaba la aceleración para mantener el giro, los electrones se precipitarían hacia el núcleo.
3. No explicaba los espectros atómicos

RELACION ENTRE FRECUENCIA Y LONGITUD DE ONDA: C= λ·ν

RADIACIÓN DEL CUERPO NEGRO:

Cuando un cuerpo cuyo interior se encuentra a altas temperaturas emite una radiación discontinua que está formada por diferentes longitudes de onda, por tanto, con diferentes energías asociadas.

Plank relacionó la emisión de estos cuerpos con los átomos que los formaban y propuso que estos actuaban como osciladores a diferentes frecuencias que constituian la radiación discontinua, y que la energía de estas radiaciones era proporcional a la frecuencia de oscilación.

Así las energías de la radiación discontinua solo podían tomar valores proporcionales a la frecuencia por una constante. E: h·ν

EFECTO FOTOELÉCTRICO:

Cuando a un metal se le proyecta una luz a una suficiente frecuencia(frecuencia umbral, ν˳), este emite electrones.

Cuanto mas aumente la frecuencia, a mayor velocidad serán emitidos los electrones.

Cuanta mayor intensidad de luz (mayor cantidad de fotones en el haz de luz) más cantidad de electrones emitidos.

Aplicando la ecuación de Plank, podemos sabes la energía neceseria para arrancar a una velocidad determinada los electrones o simpremente arrancarlos

E= h·ν˳+ 1/2m·v²-----> E= E˳+ Ec

MODELO DE BOHR:

1. Los electrones giran en órbitas circulares sin emitir energía. Son orbitas estacionarias.
2. Solo son posibles las órbitas en las que el electrón tiene un momento angular multiplo entero de h/2ᴫ.
3. La energía liberada por un electrón al pasar de una órbita mas lejana a otra mas próxima al núcleo se emite en forma de fotón cuya frecuencia se obtiene a partir de la ecuación de Plank. Está energía, es la responsable de los espectros discontinuos, pues la energía está cuantizada y tiene diferentes valores proporcionales a la frecuencia.

BOHRECUACIÓN DE RYDBERG:

Puesto que la radiación emitida por los materiales estaba cuantizada pues la energía de la radiación provocada por los saltos de los electrones de los átomos de la materia tomaba siemore valores proporcionales a la frecuencia y además eran mult

HISTORIA DE LA TABLA PERIÓDICA:

-Tabla periódica de Mendeliev:

Elaboró en 1869 una tabla periódica basada en la ley periódica ( cuando los elementos químicos se organizan de menor a mayor con respecto a sus masas atómicas, algunas propiedades se repiten periódicamente)

Dejó espacios en blanco para elementos por descubrir y corrigió valores de masas atómicas `pues no concordaban con la ley periódica.

La tabla de Mendeliev presentaba tres problemas:

1.No contemplaba la existencia de gases nobles.

2.No situaba ni lantánidos ni actínidos.

3.Cambió el orden de algunos elementos, ignorando su masa, para que se cumpliera la ley periódica de correspondencia de grupo y propiedades similares . Acertó en el orden, pero no en la razón.

-Corrección de la tabla de Mendeliev:

H.Mosley logró solventar en 1913 estos problemas.

Estudiando los espectros de rayos X de los elementos , pues la emisión de rayos X en los espectros se debe a los saltos electrónicos hasta órbitas cercanas al núcleo(según el modelo de Bohr), asignó una frecuencia a cada linea espectral, pues si la energía de la órbita se depende de la carga nuclear, la frecuencia también. Haciendo una correlación entre las lineas y los números equivalentes a las cargas de los nucleos de los elementos halló el número atómico, del cual (y no de la masa atómica) dependían las propiedades de los elementos químicos y así de podía comprender el orden que hacia impuesto Mendeliev.

Por tanto la ley periódica se puede reformular: Cuando los elementos químicos se organizan de menor a mayor con respecto a sus números atómicos, algunas propiedades se repiten periódicamente.

Así se creo la tabla actual, siguiendo esta nueva ley periódica.

Periodos: Se denominan así las 7 filas horizontales de la tabla periódica. Sus elementos están situados de forma creciente con respecto a sus números atómicos y las propiedades van variando de forma periódica.

Grupos: Son denominadas así las 18 columnas horizontales que engloban elementos con propiedades químicas similares.

APANTALLAMIENTO:

Los electrones del primer nivel (más cercanos) con su carga negativa disminuyen fuerza de atracción que ejerce el núcleo sobre los electrones de 2,3,4... nivel. Y aí estos sobre los siguientes

Los electrones de la capa externa del fluor con la capa de valencia 2s2 2p5 sufrirán menos apantallamiento que los de la última capa del cloro con 3s2 y 3p5 en su capa de valencia pues en el caso de este último hay más cargas negativas entre los electrones de la capa de valencia y el núcleo.

CARGA NUCLEAR EFECTIVA:

Se obtiene mediante la diferencia entre número atómico (Z) y el apantallamiento:

Z*=Z-a

En un periodo aumenta hacia la derecha puesto que en el mismo no varia el apantallamiento

(Los electrones que “apantallan” son siempre la misma cantidad) pero el número atómico aumenta.

En un grupo no varía puesto que aumenta el número atómico pero a su vez cada grupo tiene más electrones que apantallan.

RADIO ATÓMICO: Es la mitad de la distancia entre los núcleos de dos átomos de un mismo elemento enlazados y en estado sólido. A medida que nos desplazamos a la derecha en un período el radio atómico disminuye puesto que hay mayor número de protones en el núcleo y electrones en la última capa(existe mayor fuerza de atracción , mayor carga efectiva) y los orbitales estan mas cerca del núcleo. A medida que descendemos en un grupo se añaden capas o niveles y aumenta de tamaño el átomo..

RADIO IONICO.

Si a un átomo neutro le quimos un electrón(se vuelve catión) el apantallamiento de esa capa se reduce, por tanto hay mas carga efectiva y por tanto se acercan más los electrones al núcleo.

En el caso de un anión, aumenta el apantallamiento disminuye la carga nuclear efectiva y la fuerza de atracción disminuye y se alejan los electrones del núcleo.

ENERGIA IONIZACION:

Energía mínima necesaria para arrancar 1 electrón de un átomo neutro, en estado gaseoso y en estado fundamental de su último nivel, lo que da lugar a un catión monopositivo en estado gaseoso y fundamental.

En un periodo: Aumenta hacia la derecha pues existe mayor carga nuclear efectiva, que hace disminuir el radio y los electrones están más fuertemente atraidos.

En un grupo: Aumenta de abajo a arriba pues a medida que avanzamos en un grupo, la carga nuclear efectiva no varía pero aumentan los niveles entre la ultima capa y el núcleo, por tanto habrá mayor radia a medida que avanzamos en el núcleo y por tanto , se necesitará mas energía para arrancar un electrón si vamos de abajo a arriba.

La E3>E2>E1 pues cuando arrancamos un electrón disminuye el apantallamiento , aumentando la carga nuclear efectiva y disminuyendo el radio, necesitándose así aumentar la energía necesaria para arrancar el siguiente electrón.