Conceptos Fundamentales de la Estructura Atómica y Modelos Atómicos

Conceptos Básicos de la Estructura Atómica

• Número másico (A): Suma de protones y neutrones (A = p + n).
• Ion: Átomos o grupos de átomos con carga eléctrica neta.
• Número atómico (Z): El número de protones de un átomo. Si es neutro, coincide con el número de electrones (Z = p = e).
• Isótopos: Átomos de un mismo elemento que tienen el mismo número atómico y distinto número másico.

Aplicaciones de los Isótopos Radiactivos

• Fuente de energía: El uranio-235 y el plutonio-239 se utilizan en las centrales nucleares.
• Medicina: El cobalto-60 se emplea en radioterapia para tratar tumores.
• Arqueología: El carbono-14 se utiliza para determinar la datación de restos orgánicos.

Clasificación de Iones

• Cationes: Iones de carga positiva; presentan defecto de electrones (menos electrones que protones).
• Aniones: Iones con carga negativa; presentan exceso de electrones (más electrones que protones).

Cuestionario de Repaso (R/D)

• a) Falso: Los isótopos presentan diferencia en el número de neutrones, pero tienen el mismo número de electrones y protones.
• b) Verdadero: (Examen de Rutherford y Dalton).
• c) Falso: El número atómico de un elemento coincide con la posición que este ocupa en el Sistema Periódico.
• d) Falso: Un catión tiene más protones que electrones.
• e) Falso: Las partículas que definen la masa son los neutrones y los protones.
• f) Falso: La masa de un protón es parecida a la de un neutrón.
• g) Falso: Un átomo neutro tiene igual número de protones y electrones.

Modelos Atómicos

Modelo Atómico de Dalton

Teoría que explica la concentración de materia y las leyes de la combinación química:

• La materia está formada por partículas pequeñas (átomos).
• Los átomos de un mismo elemento son idénticos.
• Los átomos de un elemento tienen masa y propiedades diferentes a los átomos de otro elemento.
• Los átomos de diferentes elementos se combinan en proporciones fijas y sencillas para formar compuestos.
• Los átomos de dos elementos pueden formar nuevas agrupaciones.

Modelo Atómico de Rutherford

Basado en el experimento de la lámina de oro:

• Lanzó partículas de carga positiva desde una sustancia contenida en una cámara de plomo.
• La carga positiva de los átomos tiene casi toda su masa concentrada en la zona central (núcleo).
• El núcleo tiene cargas positivas debidas a los protones, que tienen el mismo valor de carga que los electrones pero en positivo.
• Los electrones giran alrededor de la corteza electrónica.
• La carga total de un átomo es neutra.
• El radio atómico es de 10.000 a 100.000 veces mayor que el radio del núcleo.

Modelo Atómico de Bohr

• Los electrones ocupan órbitas sobre la corteza atómica.
• Solo pueden girar en órbitas distanciadas al núcleo.
• Las órbitas o capas de electrones giran con energía constante.
• Cada capa (nivel de energía) tiene un número diferente de electrones.
• El número máximo de electrones por capa se calcula con la fórmula: 2n² (donde n = 1, 2, 3...).