Tema 4. Estrutura da materia. Xacobo de Toro. 2010.

TEMA 4. Estrutura da materia e Os átomos. (Suliña as palabras clave)

1.Os átomos.Os antigos gregos pensaban que o átomo era a partícula material máis pequena que existía.

Toda a materia que nos rodea está formada por átomos.

Os átomos teñen un tamaño moi pequeno. Por exemplo o do hidróxeno é a 10.000 millonésima parte do metro.

2.A. Como son os átomos. Os fenómenos eléctricos da materiaCando se fregan certos materiais, prodúcese unha serie de fenómenos que reciben o nome de eléctricos. Experimento: frega un bolígrafo cun xersei de la e achégao a uns anaquiños de papel. Que acontece?. Respode aquí:

Os fenómenos eléctricos poden ser de atracción ou repulsión. A carga eléctrica é a causa dos fenómenos eléctricos (atraccións e repulsións) que observamos na natureza.

Existen dous tipos de carga eléctrica, denominadas por convección positiva e negativa.

As cargas eléctricas do mesmo tipo repélense mentres que as cargas eléctricas de distinto tipo se atraen.

2.B. Como son os átomos. Viaxe ao interior dun átomo.A finais século XIX pensábase que o átomo era a partícula de materia máis pequena que puidese existir. Non obstante en 1897 Joseph John Thomson descubriu unhas partículas con propiedades sorprendentes: os electróns.

Os electróns son particularmente pequenas que forman parte dos átomos. Posúen unha carga 1840 veces menor que a do átomo máis pequeno. Teñen carga eléctrica negativa.

Os protóns.

En 1911, o investigador Ernest Rutherdord chegou á conclusión de que o interior dos átomos estaba case oco e constaba dunha zona central chamada núcleo que tiña carga eléctrica positiva.

O átomo máis pequeno coñecido é o do hidróxeno, composto por un un electrón e un núcleo de carga positiva. Ao núcleo deste átomo chamóuselle protón.

Os protóns son partículas que atópanse nos núcleos dos átomos e teñen carga eléctrica positiva. Posúen unha masa semellante á do átomo de hidróxeno.

Os átomos polo xeral son electricamente neutros, é dicir, o número de protóns é igual ao de electróns.

Os neutróns

Ernest Rutherdord supuxo que no núcleo dos átomos existían outras partículas coa mesma masa que os protóns pero neutras, ás que chamo neutróns.

1

Tema 4. Estrutura da materia. Xacobo de Toro. 2010.

Os neutróns son partículas que: constitúen os núcleos dos átomos xunto cos protóns. Non teñen carga eléctrica (son neutras). Posúen unha masa practicamente igual á do protón.

2.C. Os compoñentes dos átomos.Os átomos están practicamente ocos. Están constituídos por un núcleo que contén no seu interior protóns e neutróns, e por unha codia onde se encontran os electróns xirando continuamente arredor do núcleo, xa que, pola contra, caerían sobre el. (Igual que sucede no Sistema Solar)

3. Os ións.Os átomos non sempre son neutros. Aínda que o número de protóns dun átomo nunca varía, en certas ocasións os átomos poden cambiar o seu número de electróns debido á presenza doutros átomos nas súas proximidades ou como consecuencia de descargas eléctricas, temperaturas elevadas, etc.

Grazas a estas variacións, os átomos poden coller electróns doutros átomos ou ben perder electróns que van parar a outros átomos.

Pensa e deduce: Que lle sucede a un átomo de osíxeno que ten oito electróns e oito protóns e adquire dous electróns máis?. Segue sendo electricamente neutro? No caso contrario, como queda cargado?

Se un átomo neutro, como o do fluor, que ten nove electróns e nove protóns, adquire un electrón máis, terá entón 10 electróns e nove protóns. Polo tanto, xa non será electricamente neutro, senón que a carga total será: +9-10=-1

Donde+9 representa as nove cargas positivas dos nove protóns, e os-10, as dez cargas negativas dos electróns. A carga iónica neta do átomo do fluor será, polo tanto -1.

Pero tamén pode acontecer o contrario. Por exemplo, un átomo de calcio que ten 20 electróns e 20 protóns, pode perder dous electróns. Neste caso, quedará con 18 electróns e 20 protóns, polo que a súa carga iónica neta será: +20-18=+2 . É dicir, o átomo de calcio terase cargado positivamente. Cando os átomos se cargan electricamente dise que se "ionizan" e o proceso polo que adquiren a carga recibe o nome de ionización.

Resumindo:

Os átomos que adquiriron unha carga eléctrica neta denomínanse ións.

A ionización prodúcese por ganancia ou perda de electróns.

Un átomo que gaña electróns adquire carga neta negativa e denomínase ión negativo ou anión.

Un átomo que perde electróns adquire carga neta positiva e denomínase ión positivo ou catión.

4. Como se agrupan os átomos na materia?Un elemento químico representa a todos os átomos dunha mesma clase. Por exemplo todos os átomos de osíxeno presente na natureza, independentemente de como estean organizados, compoñen o "elemento químico osíxeno".

2

Tema 4. Estrutura da materia. Xacobo de Toro. 2010.

Xa sabemos do tema anterior que unha substancia pura pode ser simple ou composta: unha substancia é simple cando está formada por átomos da mesma clase, unha substancia é un composto cando formada por átomos de diferentes clases. Por exemplo o ouro é unha substancia simple, mentres que a auga é un composto, formada por átomos de hidróxeno e osíxeno.

5. Representación de compostos mediante fórmulas.Os compostos represéntanse mediante fórmulas químicas que constan dos símbolos que corresponden aos átomos que participan no composto e, colocados á súa dereita, duns números en forma de subíndice.

No caso dos compostos constituídos por moléculas, os devanditos subíndices indican cantos átomos de cada clase hai na molécula. Ex: H2S (sulfuro de hidróxeno)esta formada por dous átomos de hidróxeno e un átomo de xofre. Ex2: C6H12O6 (glicosa) está formado por 6 átomos de carbono, 12 átomos de hidróxeno e seis átomos de osíxeno. Ex 3: CO2 (dióxido de carbono) está formado por un átomo de carbono e dous de osíxeno

No caso dos cristais iónicos (constituídos por un elemento metal e outro non metal) non existen moléculas, senón agregados iónicos, a fórmula química representa a proporción na que se encontran os ións.. Ex: NaCl está formado por un un ión sodio por cada ión cloro.

6. Os elementos primordiais do universo o hidróxeno e o helio.O universo está composto na súa maior parte por hidróxeno e helio que son os chamados "elementos primordiais". Foron os primeiros en formarse e constituír a materia prima que deu lugar, mediante os procesos de fusión, ao resto dos elementos coñecidos.

As estrelas son a orixe de todos os elementos. Na súa maior parte están constituídas por hidróxeno e helio.

7. Esquema do tema. (Fai aquí a lápis o esuquema do tema)

3