Based on “Inorganic Chemistry”, Miessler and Tarr,
4th edition, 2011, Pearson Prentice Hall
All images obtained from Miessler and Tarr “Inorganic Chemistry” were acquired from Pearson Education, Inc.
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Current accepted theory regarding the origin
of the universe
It is not a big explosion but an expansion
Extreme concentration of energy in a very
small space – extrapolation to origin would
require zero volume and infinite temperature
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Fermiones –– espín “half-integer”
◦ se rigen por el principio de exclusión de Pauli
◦ Quarks – sienten la fuerza nuclear fuerte
◦ Leptons – no sienten la fuerza fuerte
 Tres son neutrinos
 Tres tienen carga -1 (electrón, “muon” y
“tauon”)
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Los quarks mas estables son el “up” y el
“down” (los otros son “charm”, “strange”,
“top” y “bottom”)
Pueden combinarse y formar “Hadrons”
◦ Ejemplo los “Baryons” – tres quarks
 Neutrones – un “up” (+2/3) y dos “down” (-1/3)
 Protones – dos “up” (+2/3) y un “down” (-1/3)
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Bosons – actúan como los transportadores de
las fuerzas fundamentales de la naturaleza
“Gauge bosons”
◦ Fotones – radiación electromagnética
◦ Bosones W y Z – fuerza nuclear débil
◦ Gluones – fuerza nuclear fuerte
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Otros bosones
◦ “Higgs boson” – se presume que da la característica
que llamamos “masa”
◦ “Gravitons” – “it mediates the force of gravity”
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Conservan el número total de nucleones
(suma de protones y neutrones)
La fusión nuclear envuelve la formación de un
nuevo núcleo de mayor masa debido a la
unión de dos núcleos de menor masa
La fisión nuclear envuelve la ruptura de un
núcleo en dos o mas partes.
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Se formaron principalmente H y He
Se presume que elementos hasta el litio y
berilio (ambos con número de masa 7) fueron
originalmente generados pero en cantidades
muy pequeñas (su origen es aún incierto)
Big bang – teoría mas aceptada sobre el
origen del universo.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/85/Primordial_nucl
eosynthesis.svg/2000px-Primordial_nucleosynthesis.svg.png
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Fuente principal de
energía del sol
Resultado neto es la
conversión de cuatro
protones en una
partícula  (núcleo de
He)
Se generan dos
positrones, dos
neutrinos y tres
fotones de rayos 
http://en.wikipedia.org/wiki/File:CNO_Cycle.svg
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Formación de elementos desde carbono hasta
hierro
El hierro-56 es el isótopo estable mas pesado
formado en este proceso
Nucleosíntesis en supernova forma los
elementos mas pesados por reacciones de
captura de neutrones
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Hasta Ca (Z=20), n = p+ (excepto por 7Li,
19F)
11B,
Por encima de Ca (Z≥21), n > p+, y los
elementos con Z par tienen mas isótopos
Los isótopos mas estables tienen número par
de neutrones y protones
n/p muy alto
decaimiento
beta
X
Y
n/p muy bajo
decaimiento de positrón
o captura de electrón
23.2
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Ocurre luego de la captura de un neutrón
Liberación de una partícula  desde el
núcleo.
Una partícula  es el análogo radiactivo del
electrón.
Implica la pérdida de una carga negativa
desde el núcleo.
El núcleo se hace más positivo (aumento de
Z) cuando esto ocurre
1 n  1 p + e- +
0
1
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Liberación de un positrón desde el núcleo.
Un positrón es la antipartícula (antimateria)
del electrón.
Implica la pérdida de una carga positiva
desde el núcleo.
El núcleo se hace menos positivo
(disminución de Z) cuando esto ocurre
1 p
1


1 n
0
+ e+ + 
La captura de electrones tiene el mismo
efecto
1 p
1
+ e- 
1 n
0
Número de…
157
52
50
5
p+
Par
Par
Impar
Impar
n0
Par
Impar
Par
Impar
2 H, 6 Li, 10 B, 14 N, 180 Ta
1
3
5
7
73
Los neutrones tienen esos mismos números
mágicos más el 126
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Litófilos – Se concentran en la corteza
◦ Metales alcalinos y alcalinotérreos

Calcófilos – Típicamente se encuentran
unidos a S y otros calcógenos de los grupos
15 y 16
◦ Ag, Cd, Hg

Siderófilos – se concentran en el “core”
◦ Metales de transición familias desde Fe hasta Cu

Atmósfilos – se concentran en la atmósfera
◦ Gases nobles, N y O

Figura 1.10 Miessler y Tarr 2011
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Genesis of the elements: The Big Bang and Formation of The Earth