la materia y el átomo
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Alexandra Prada Alonso
La Materia y el tomoLa Materia y el tomo
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NDICE1.LA EVOLUCIN DEL TOMO1.1 Los filsofos griegos1.2 Dalton
1.3 Thomson1.4 Rutherford1.5 Born
1.6 Schrdinger y Heisenberg2. EL TOMO CLSICO Y CUNTICO3. MATERIA NEUTRA Y NO NEUTRA
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1. La evolucin del tomoA lo largo de la historia el ser humano se ha visto
atrado por los sucesos relacionados con la materia: por qu hay productos que cambian de forma?
por qu algunos reaccionan con otros? por qu este material atrae al hierro y este cambia
el color del agua? Para ello, el ser humano se ha planteado de qu
estaba constituida la materia.
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Los filsofos griegos
Los principales filsofos griegos que trataron eltema de la materia fueron:
EmpdoclesDemcritoAristteles
Todos ellos pertenecen a lo que se conoce comoFsica Antigua
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EmpdoclesVivi en Sicilia, en losaos 490-430 a. C.Empdocles postul quela materia estaba
formada por 4elementos: tierra, aire,agua y fuego.Todas las sustancias
conocidas estabancompuestas de estoselementos en distintasproporciones.
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Demcrito
Vivi en el s.V a.C.Consider que la materia
estaba constituida por
pequesimas partculasque no podan serdivididas en otras mspequeas.
Por ello, llam a estaspartculas tomos, queen griego quiere decir"indivisible".
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La filosofa atomista de Demcrito poda resumirseen:
1.- Los tomos son eternos, indivisibles,homogneos e invisibles.
2.- Los tomos se diferencian en su forma ytamao.
3.- Las propiedades de la materia varan segn el
agrupamiento de los tomos
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Aristteles
Vivi en el s.V a.C.Postula que la materia
estaba formada por esos4 elementos: tierra,
agua, aire y fuegoNiega la idea de tomo,
hecho que se mantuvohasta 2000 aos despusen el pensamiento de lahumanidad.Posteriormente, Aristteles agreg al modelo un
quinto elemento , el ter o quinta esencia paraexplicar la composicin de los astros.
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Teora de Dalton
En 1808, John Dalton enuncisu teora atmica para explicarlas leyes de las reaccionesqumicas, segn la cual:
La materia est formada porpartculas muy pequeasllamadas tomos, que son
indivisibles y no se puedendestruir.
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Los tomos de unmismo elemento soniguales entre s, tienensu propia masa ycualidades propias. Los tomos de losdiferentes elementos
tienen masasdiferentes.
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Modelo de Thomson
Joseph John Thomson (ReinoUnido, 1856 - 1940) descubri elelectrn en 1897 demostrandoas que el modelo de Dalton era
incorrecto.Se determin que la materia secompona de dos partes:una negativa (constituida por
electrones) yotra positiva (masa dondeestaban inmersos loselectrones).
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A este modelo se le conoce comoplum-pudding
model(pastel de pasas). La masa del bollo serala parte positiva y las pasas los electrones.
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Modelo de Rutherford
Ernest Rutherford (NuevaZelanda, 1871 - 1937) descubriel protn en 1918 demostrando
as que el modelo de Thomsonera incorrecto mediante suexperimento de bombardeo departculas alfa sobre lminas de
metal.
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Experimento de Rutherford
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El tomo est formado por dos partes: ncleo y
corteza.
El ncleo es la parte central, de tamao muypequeo, donde se encuentra toda la carga
positiva y, prcticamente, toda la masa del tomo.Es el responsable de que las partculas alfa reboteno se desven.La corteza es casi un espacio vaco, inmenso en
relacin con las dimensiones del ncleo. Eso
explica que la mayor parte de las partculas alfaatraviesan la lmina de oro sin desviarse. Aqu seencuentran los electrones con masa muy pequeay carga negativa.
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Como en un diminutosistema solar, loselectrones giranalrededor del ncleo,igual que los planetas
alrededor del Sol.
Los electrones estn
ligados al ncleo por laatraccin elctrica entrecargas de signo contrario.
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Modelo de Bohr
Niels Bohr (Dinamarca, 1885 1962).En 1913 public una explicacinterica para el espectro atmico
del hidrgeno.Supuso que el tomo solopuede tener ciertos niveles deenerga definidos.Los electrones solo puedengirar en ciertas rbitas de radiosdeterminados.
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El electrn solo puede tomar as los valores deenerga correspondientes a esas rbitas. Los saltos de
los electrones desde niveles de mayor energa a otrosde menor energa o viceversa suponen,respectivamente, una emisin o una absorcin deenerga electromagntica (fotones de luz).
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Modelo de Schrdinger y Heisenberg
El modelo de Heisenberg y Schrdinger se conocetambin como Modelo Actual. Con este modeloabandonamos la Fsica Clsica y pasamos a la Fsica
Cuntica.
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En este modelo se abandona la concepcin de loselectrones como esferas diminutas con carga quegiran en torno al ncleo. Ya no existen las rbitas,sino los ORBITALES (regiones del espacio donde
existe una mayor probabilidad de encontrar unelectrn). Existen cuatro tipos de orbitales: s, p, dyf
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s p
df
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2. El tomo clsico y cuntico
Como hemos estado viendo en la evolucin deltomo, a lo largo de la historia hemos pasado de unaconcepcin de tomo clsico a un tomo cuntico.
Por lo tanto, las partculas que forman el tomo y sudistribucin tambin han cambiado.
En los siguientes esquemas veremos como son el
tomo clsico y el cuntico
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En los distintos modelos atmicos, los tomos sediferencian entre s por el nmero de protones,neutrones y electrones que contienen. Para identificarel nmero de estas partculas, se determinan el nmeromsico y el nmero atmico.
El nmero atmico:- Es el nmero de protones de un tomo de dicho
elemento.
- Se representa por la letra Z e identifica a loselementos qumicos.
- Los tomos de un mismo elemento qumicotienen el mismo nmero de protones.
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El nmero msico:Es el nmero de partculas que un tomo
tiene en su ncleo, es decir, la suma delnmero de protones y de neutrones de un
tomo.Se representa con la letra A
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