ESTRUCTURA ATOMICA Y ENLACE QUÍMICO
LAS IDEAS ATÓMICAS
materia no es
infinitamente
divisible
Leucipo
Átomos
(a= sin ; tomos=
división)
Ideas atómicas
átomos se
movilizan en el
vacío
Demócrito
átomos están en
constante
movimiento
LA TEORÍA DE DALTON
1. Toda la materia se compone de átomos.
2. Los átomos son partículas diminutas e
invisibles.
3. Los átomos de un mismo elemento son
idénticos y poseen igual masa.
4. La unión de átomos diferentes forman los
compuestos.
5. En las Reacciones químicas se produce un
reordenamiento de átomos.
6. En las reacciones químicas los átomos no se
crean ni se destruyen solo se transforman.
INTERIOR DE LA MATERIA
PROTÓN
ELECTRÓN
NEUTRÓN
PARTICULAS
SUBATOMICAS
1- ELECTRÓN
Símbolo
e-
¿Cómo se descubrieron?
Rayos Catódicos
¿Quién lo descubrió?
Thomson
¿Dónde se encuentran?
orbitales
• Thomsom le fue imposible medir y calcular en
forma exacta la masa y la carga del electrón.
• Robert Millikan medio la carga unitaria del
electrón.
2- PROTÓN
Símbolo
P+
¿Cómo se descubrieron?
Rayos Canales
¿Quién lo descubrió?
Goldstein
¿Dónde se encuentran?
núcleo
3- Neutrón
Símbolo
n°
¿Cómo se descubrieron?
Partículas Alfas
¿Quién lo descubrió?
Chadwick
¿Dónde se encuentran?
núcleo
MODELOS ATOMICOS
M.
Thomson
M.
Rutherford
M. Bohr
M. Mecano
Cuantico
Modelo de Thomson
• El modelo se conoce como “budín de pasas”.
Modelo de Rutherford
• Consistió en bombardear una lámina muy fina
de oro con un haz de partículas alfa.
1. La masa del átomo se concentra en el núcleo.
2. El núcleo del átomo es positivo.
3. La mayor parte del átomo es espacio vacío.
4. Los electrones deben estar en continuo
movimiento
MODELO DE BOHR
Disposición de los electrones según
Bohr
• Se sabe que existe un número máximo de
electrones por nivel (2n2), así que por tanto,
cada nivel energético alberga un número
único de electrones como máximo (principio
válido hasta el cuarto nivel energético).
MODELO MECÁNICO CUÁNTICO
M. Mecano
Cuántico
Estudia Electrón
Principio
Dualidad onda
partícula
Principio de
Incertidumbre
LA ECUACIÓN
DE
SCHRÖDINGER
El modelo mecánico cuántico es un modelo
matemático
Schrödinger plantea las posibles ubicaciones
en términos de probabilidades, así las
soluciones a las ecuaciones de onda se
denominan “orbitales
Modelo estudia el comportamiento del
electrón.
Números Cuánticos
1. Número Cuántico Principal (n):
Representa la energía del electrón .Si n aumenta, la
energía del electrón también incrementa y la
distancia del electrón del núcleo.
Los valores que puede tomar n= (1, 2, 3.....)
2. Número Cuántico Secundario (l): Designa la
forma del orbital. Los valores que puede
tomar l depende de (n),
l =0 hasta(n-1)
3. Número cuántico magnético (m): Determina
la orientación espacial de la nube electrónica
en respuesta al campo magnético ejercido por
el núcleo atómico.
ml = -l, 0, +l
4- Número cuántico de Spin (s): Corresponde al
giro del electrón sobre su propio eje, el cual
puede tener dos sentidos, en la dirección de
los punteros del reloj y en sentido inverso.
Puede tomar valores +1/2 o –1/2, que
también se simboliza con flechas
PRINCIPIO DE CONSTRUCCIÓN
(AUFBAU)
1- Principio de Mínima Energía: Todos los
electrones que forman parte de un átomo
adoptan los 4 números cuánticos que les
permiten tener la menor energía posible.
2- Principio de Exclusión de Pauli: “No pueden
existir en un mismo átomo dos electrones con
sus cuatro números cuánticos iguales”.
3- Principio de Máxima Multiplicidad de Hund :
Sólo cuando se haya semicompletado un nivel
de energía con los electrones, la regla de hund
permite el apareamiento y por tanto,
completar el nivel electrónico.
CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA
Es la distribución de los electrones en los
diferentes niveles y orbitales atómicos.
Para escribir la configuración electrónica es necesario:
- Saber el n° de electrones que el átomo tiene.
- Ubicar los electrones en cada uno de los niveles de energía
comenzando desde el nivel más cercano al núcleo (n = 1). Según
la regla de las diagonales que describe el llenado de los
electrones, estos tienden siempre a ubicarse en los orbitales de
menor energía posible.
- Respetar la capacidad máxima de electrones por cada
subnivel.
Tipos de configuración electrónica
a. Global: en ella se disponen los electrones
según la capacidad de nivel y subniveles.
b. Global externa: también se le denomina
configuración electrónica resumida. Se indica
en un corchete el gas noble anterior al
elemento configurado y posteriormente los
niveles y subniveles que no están incluidos en
ese gas noble y pertenecen al elemento
configurado.
c. Por orbital detallada: se indica la ubicación de
los electrones por orbital.
d. Diagrama de orbitales: en este se simboliza
cada orbital por un casillero, utilizando las
expresiones y para representar la disposición
del espín de cada electrón.
ENLACE QUÍMICO
FUERZAS QUE
MANTIENEN UNIDOS
A LOS ATOMOS
Buscar estabilidad
energética
Ganar o perder
electrones
Compartir electrones
Electrones de Valencia
SON LOS ELCTRONES QUE SE ENCUENTRAN EN
EL ULTIMO NIVEL DE ENERGÍA
ESTRUCTURA DE LEWIS
• Representación de los electrones de valencia.
• Se anota el elemento y los electrones se
representan con puntos o cruces.
Regla del Octeto
REGLA DEL DUETO
ELECTRONEGATIVIDAD
Ubicación en la tabla periódica:
ENLACE IÓNICO
METAL + NO METAL = TRANSFERENCIA DE ELECTRONES
METAL
NO METAL
CEDE ELECTRONES
CAPTA ELECTRONES
Propiedades físicas de los compuestos
iónicos
• Son sólidos
• Soluble en disolventes polares como el agua e
insoluble en disolventes no polares.
• Los compuestos fundidos conducen bien la
electricidad porque contienen partículas
móviles con carga (iones).
• En solución generan iones por lo que
conducen la electricidad (electrolitos).
ENLACE COVALENTE
NO METAL + NO METAL = COMPARTIR DE ELECTRONES
Tipos
ENLACE COVALENTE
APOLAR
ENLACE COVALENTE
POLAR
MOLECULA SIMETRICA
MOLECULA ASIMETRICA
∆EN = 0 – 0.3
∆EN = 0.3 – 1.7
Propiedades físicas de los compuestos
covalentes
• Son gases, líquidos o sólidos con puntos de fusión
bajos (por lo general menores de 300°C).
• Muchos de ellos son insolubles en solventes
polares.
• La mayoría es soluble en disolventes no polares,
• Los compuestos líquidos o fundidos no conducen
la electricidad.
• Las soluciones acuosas suelen ser malas
conductoras de la electricidad porque no
contienen partículas con carga.
Enlace metálico:
Se origina entre iones metálicos.
Se forma por un número indeterminado de iones
positivos (cationes) que se encuentran rodeados
por una nube de electrones que se
mueven libremente y que mantienen unidos a los
cationes
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