Unidad 1: Estructura de la materia ¿Qué tienen en común estas imágenes? ¿De qué están...

Unidad 1: Estructura de la materia

¿Qué tienen en común estas imágenes?

¿De qué están compuestos los elementos que se muestran en las imágenes?

¿Hay alguna diferencia entre la estructura del agua y la de un ser humano?

¿Qué hay entre cada grano de arena?

¿Cómo podemos comprobarlo?

¿De qué está compuesta el agua?

¿Has visto antes esta representación?

¿A qué corresponde?

Busca las claves que aparecen al final de la página y descifra este mensaje

=A=B=C=D=E=F=G

=H=I=J=K=L=M=N

=O=P=Q=R=S=T=U

=V=W=X=Y=Z

Claves:

T O D O L O U E N S

R O D E A

O

E S T A F O R M A

D E M A T E R I A

Q

D O

Solución

Gentileza profesoras Silvia Zamora R.Germania Coradines k.

¿De qué está hechas todas las cosas?

¿¿¿Qué es la materia????¿¿¿¿hasta donde se divide la materia???

¿Solamente hoy nos hacemos esa pregunta???

En el Ágora griega…hace más de 2000 años

El Ágora, se extiende sobre la ladera noroeste de la Acrópolis. Aquí se encuentra el corazón de la antigua Atenas donde se reunía la asamblea política y tenían lugar los debates, las elecciones, las celebraciones religiosas, las actividades comerciales, los espectáculos teatrales y las competencias atléticas

Demócrito se pregunta…¿Cómo está formada la materia?

Este hombre inteligente piensa...

¿Qué conclusiones se sacan???...Hace más de 2000 años se pensó que:

¿Cómo se define hoy la MATERIA?

Materia es cualquier cosa que tiene masa y que ocupa un espacio. La materia es de lo que están hechos todos los objetos materiales

¿Cuáles de los incisos siguientes constituyen un ejemplo de materia?

a) hierro b) amor c) aire d) fuego e) gasolina

COMPARACIÓN DE MASAS

La Materia tiene masamasa.

La masamasa es una magnitud relacionada con la cantidad de materia que tiene un objeto, es decir podemos medirla.

¡La materia es discontinua!

¿Qué significa esto???????

MODELO CORPUSCULAR DE LA MATERIA

Materia discontinua

MODELO CORPUSCULAR DE LA MATERIA

• Toda la materia en sus diferentes estados está formada por pequeñas partículas o corpúsculos que se agrupan de diferentes maneras.

• Entre partícula y partícula existe vacío (por eso se dice que la materia es discontinua)

¿Qué existe entre las moléculas de agua?

Entre las moléculas de agua existe vacío. Así por ejemplo, cuandoagregas azúcar al agua , esta adquiere un sabor dulce, ya que los pequeños cristales de azúcar se dispersan en los espacios vacíosque quedan entre las moléculas de agua.

En Resumen:

• Todo lo que nos rodea es materia• Todo está hecho de materia• La materia es discontinua, entre cada partícula de

materia hay espacio vacío• La materia está hecha de corpúsculos (pequeños

cuerpos)• La materia tiene masa• Lo más pequeño de la materia es el átomo (sin

división)

TAREA: Frota una regla de manera vigorosa con diferentes materiales, como lana, pelo, seda, etc.,acerca la regla a papel picado. Observa y escribe una explicación de lo ocurrido

• ¿Qué ocurre?

Electrificación por frotamiento

• Los globos una vez frotados se repelen . Al frotarlos con lana se electrizan

Asigna cargas eléctricas a cada cara

CARÁCTER ELÉCTRICO DE LA MATERIA: La repulsión o atracción observada cuando frotamos un globo o una regla, se debe a que los átomos constituyentes de toda la materia, están formados por partículas eléctricamente cargadas (positivas y negativas)

¿CÓMO HA EVOLUCIONADO EL CONOCIMIENTO DEL ÁTOMO?

MODELOS ATÓMICOS

Átomos de silicio en la superficie de un cristal fotografiados con un microscopio

ALGUNOS MODELOS A TRAVÉS DE LA HISTORIA

DALTON THOMSON

RUTHERFORD

La idea de átomo fue desaparecida durante los 2.000 años siguientes, hasta que, a principios del siglo XIX, el inglés John Dalton (1.766-1.844) la retomó y postuló la primera teoría moderna del átomo

¿Qué pasó con la idea de Demócrito?

John Dalton (1.766-1.844)

Esta teoría de DALTON fue la base de la química moderna. Los principios de esta teoría son:   1.- Los elementos químicos están formados por átomos, partículas muy pequeñas e indivisibles.

   2.- Todos los átomos de un elemento químico dado son idénticos en su masa y demás propiedades.

   3.- Los átomos de diferentes elementos químicos son distintos, en particular sus masas son diferentes.

   4.- En la reacciones, los átomos ni se crean ni se destruyen, únicamente Se redistribuyen.

   5.-  Los compuestos se forman cuando los átomos se unen entre sí, en una relación constante y sencilla.

Dalton:

Ernest RutherfordInglés Premio Nobel 1908 :

Bohr:1913

Demócrito, Leucipo

Griegos - S. V a.c

Jhon DaltonInglés - 1808

Joseph Jhon ThomsonInglés 1897

¿CÓMO SE HA LLEGADO A POSTULAR ESTOS DIFERENTES MODELOS?DESCUBRIMIENTOS QUE HAN APORTADO:-Descubrimiento del electrón-Experiencia de la lámina de oro-Descubrimiento del núcleo

Joseph John Thomson1846-1940

• En 1897 descubrió una nueva partícula y demostró que ésta era aproximadamente mil veces más ligera que el hidrógeno. Esta partícula fue bautizada por Stoney con el nombre de electrón.

TUBO DE DESCARGA: experiencias con estos tubos permiten descubrir

los electrones, llamados inicialmente rayos catódicos

¿Qué es un tubo de descarga?

Tubo de vidrio provisto de un polo negativo y otro polo positivo.Cuando este tubo, que contenía un gas, se conecta a una fuente de poder ,

se observa una luz que se desprende desde el cátodo (polo negativo), hacia el ánodo( polo Positivo)

DESVIACIÓN DE RAYOS CATÓDICOS

Este haz de luz que emanaba desde el cátodo, es desviado

por un campo eléctrico. En 2 y 3 se observa

desviación

-

-

-

+

+

+

1

2

3

Los rayos catódicos siempreSe mueven desde el polonegativo, hacia el polo positivo .Como escapan desde el polo negativo, significa que se repelen con el , por lo tanto tienen carga negativa

APORTES DE J. J. THOMSONSus estudios sobre los rayos

catódicos le permitieron descubrir diversas partículas subatómicas como el electrón en 1897

Rastros de electrones

MODELO ATÓMICO DE THOMSON

• En 1898 postuló su Modelo atómico de Thomson, en el cual explicaba como los electrones eran como "pasas" negativas incrustadas en un "pastel" de materia positiva, queriendo explicar así que según su teoría el átomo era neutro (modelo pastel de pasas).

• Modelo del BUDIN DE PASAS

• MODELO ATÓMICO DE THOMSON

¿Era correcto este modelo?

• Todos estos trabajos sirvieron al científico para establecer la estructura del átomo, pero era incorrecto, ya que suponía que las partículas positivas estaban mezcladas homogéneamente con las negativas

EXPERIENCIA DE E. RUTHERFORD

Rutherford concibió un experimento que consistía en lanzar partículas alfa (iones positivos de helio) contra una finísima película de oro y otros metales.

Las desviaciones de las partículas podían observarse por los destellos que producían al chocar contra una pantalla de sulfuro de cinc.

Esta imagen muestra al átomo como debiese ser según las observaciones de

Rutherford en su experiencia con la lámina de oro

¿Cuáles fueron los resultados obtenidos en la experiencia de

Rutherford?

Proponer un nuevo modelo para la estructura interna del átomo tenga en cuenta dicho experimento.

El experimento de Rutherford modificó el modelo atómico de Thompson

Arriba Resultados esperados: Las partículas alfa pasando a través del modelo del pudin sin verse alteradas

Abajo: Resultados observados: Una pequeña parte de las partículas eran desviadas, demostrando la existencia de un minúsculo volumen de carga positiva

MODELO DE RUTHERFORD

Experimento lámina de oro

Este experimento refuta el modelo de Thomson. Explica

con tus palabras el experimento, dibuja el átomo según Thomson y el átomo

según Rutherford y explica por que Rutherford no lo acepta

A partir de ese experimento dedujo que:

• La mayoría de las partículas atraviesan la lámina sin desviarse (99,9%).• Algunas partículas se desvían (0,1%).• Rutherford formuló el modelo nuclear del átomo. Según este modelo, el

átomo está formado por un núcleo y una corteza:• Núcleo: aquí se concentra casi la totalidad de la masa del átomo, y tiene

carga positiva.• Corteza: está formada por los electrones, que giran alrededor del núcleo

describiendo órbitas circulares (sistema solar en miniatura)• Así mismo, también dijo que la materia es neutra, ya que la carga positiva

del núcleo y la negativa de la corteza se neutralizan entre sí.

Rutherford dedujo que• La materia está casi vacía; el núcleo es 100.000 veces más

pequeño que el radio del átomo.• La mayoría de las partículas alfa no se desvían porque pasan

por la corteza, y no por el núcleo.• Las que pasan cerca del núcleo se desvían porque son

repelidas.• Cuando el átomo gana electrones, el átomo se queda con

carga negativa, convirtiéndose en un ión negativo o ANIÓN; pero si, por el contrario, el átomo pierde electrones, la estructura será positiva y el átomo se convertirá en un ión positivo o CATIÓN.

• El átomo es estable.

¿Está vigente el modelo de Rutherford?

No, después de Rutherford , se han postulado dos modelos que modifican los anteriores:Modelo de BohrModelo Mecánico Cuántico

CON LO QUE SABEMOS HASTA AHORA PODEMOS DECIR:

1

MODELOS YDESCUBRIMIENTOSPOSTERIORES

1913 N. Bohr (1885-1962)

• Propuso un nuevo modelo atómico en el que los electrones giraban alrededor del núcleo en unos niveles bien definidos, donde dichos niveles sólo podían albergar un número limitado de electrones. Modelo atómico de Bohr.

• No es el último modelo

1932 J. Chadwick (1891-1974)• Descubrió una nueva partícula fundamental

en los átomos, el neutrón, partícula sin carga eléctrica, con masa muy parecida a la de los protones y que se encontraban también en el núcleo

ATÓMO

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__________________________________

----------PROTONES----------NEUTRONES----------ELECTRONES

ÁTOMO DE -----------

----------PROTONES---------

NEUTRONES---------ELECTRONES

¿Es neutro???

PARTICULAS SUBATÓMICAS EN DIFERENTES ELEMENTOS