Colegio San Viator GPT Ciencias
Datos del(a) alumno(a):
Hilda Opazo; Alejandra García; Pablo Avilés.
Nombre: ________________________________________________ Curso: ______________ Fecha: ______________________ de 2012
Guía de Repaso Unidad estructura interna de la materia
“El nanomundo” Modelos Atómicos de la Materia. Aprendizajes esperados: Describir la estructura interna de la materia basándose en los modelos atómicos desarrollados por los científicos a través del tiempo. Actividad Introductoria y motivacional.
¿Qué información nos entrega la siguiente secuencia de imágenes? Por lo menos 3.
________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ __________ ¿Cuál imagen consideras que es la más cercana a la realidad? ¿porqué? ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ _ Para Cada imagen formula una hipótesis que explique la estructura representada.____________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
Actividad Principal Desde la Antigüedad, el ser humano se ha cuestionado de qué estaba hecha la materia. Unos 400 años antes de Cristo, el filósofo griego Demócrito consideró que la materia estaba constituida por pequeñísimas partículas que no podían ser divididas en otras más pequeñas. Por ello, llamó a estas partículas átomos, que en griego quiere decir "indivisible". Demócrito atribuyó a los átomos las cualidades de ser eternos, inmutables e indivisibles. Sin embargo las ideas de Demócrito sobre la materia no fueron aceptadas por los filósofos de su época y hubieron de transcurrir cerca de 2200 años para que la idea de los átomos fuera tomada de nuevo. 1. Modelo Atómico de Dalton (1808): Representa al átomo como un esfera compacta indivisible e indestructible. Dalton presenta los siguientes postulados acerca del átomo: El átomo es la mínima porción de materia que no puede dividirse por ningún proceso conocido. Los átomos de un mismo elemento son iguales tanto en masa, tamaño como en sus demás propiedades. Los átomos de elementos diferentes son también diferentes en todas sus propiedades. Los átomos se combinan entre sí en relaciones enteras sencillas para formar compuestos. Actualmente: El primer postulado ya no se ajusta a la realidad por el descubrimiento de las partículas subatómicas: electrón, protón y neutrón. El 2º y 3º postulado ya no se cumple con el descubrimiento de los isótopos e isóbaros respectivamente. 1
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Hilda Opazo; Alejandra García; Pablo Avilés. El 4º postulado se cumple hoy. Por ejemplo, el agua se forma por la combinación de 2 átomos de H y un átomo de O, quedando la relación entre ellos como: H2O 2. Modelo Atómico de Thomson (1898): Representa al átomo como una especie de esfera homogénea de electricidad positiva, en donde se encuentran distribuidos los electrones, atraídos electrostáticamente, en número suficiente para que el conjunto resultara neutro. Su modelo atómico lo asemeja a un budín de pasas. El átomo que representa éste modelo es un átomo estacionario por la inmovilidad que presentan los electrones.
3. Modelo Atómico de Rutherford (1911): Basado en el descubrimiento del núcleo atómico, Rutherford establece un modelo para el átomo de hidrógeno.Donde: El átomo está constituido por un núcleo central que es la región donde se encuentran las cargas positivas, y alrededor se encuentra el electrón. El electrón se encuentra girando alrededor de del núcleo; describiendo órbitas circulares de forma similar a los planetas que giran alrededor del sol; denominándose Sistema planetario en miniatura. La fuerza centrífuga que desarrolla al girar el electrón, contrarresta la fuerza de atracción electrostática que ejerce el núcleo (+) sobre el electrón (-). El diámetro del átomo es aproximadamente unas 10000 veces mayor que el diámetro del núcleo. Por lo tanto, el átomo es prácticamente hueco, al poseer espacios interatómicos. 4. Modelo Atómico de Niels Bohr: En 1913 Niels Bohr discípulo de Rutherford propone un nuevo modelo para el átomo de Hidrógeno aplicando acertadamente la teoría Cuántica de la radiación de Planck. Su modelo está basado en los siguientes postulados: El átomo de hidrógeno consta de un núcleo (+) y a su alrededor gira en forma circular un electrón (-), de tal manera que la fuerza centrífuga contrarreste la fuerza de atracción electrostática. El electrón sólo gira en determinadas órbitas de radios definidos, llamados también niveles cuantificados de energía. Mientras los electrones permanezcan en un mismo nivel de energía (llamados estados estacionarios por Bohr) no ganan ni pierden energía. Un electrón puede cambiar de un nivel a otro dentro de un mismo átomo ganando o perdiendo una cantidad de energía igual a la diferencia existente entre ambos estados. De este modo, todo cambio energético del electrón corresponderá a saltos que haga entre los estados estacionarios. Un átomo sólo emite energía cuando un electrón salta de un nivel de energía superior a otro inferior y absorbe energía en caso contrario. La energía emitida o absorbida por el átomo recibe el nombre de fotón o cuanto de luz. Actividades: 1. Lee atentamente el texto destacando la idea principal de cada modelo. 2. Redacta un Titulo Diferente para cada modelo tomando en consideración sus principales características. 3. Confecciona un mapa conceptual que explique la evolución del átomo, utilizando solo 10 conceptos con los respectivos conectores. 4.
Año
Completa el siguiente cuadro considerando conocimientos previos y la utilización de la información de la guía.
Científico
Descubrimientos experimentales
Modelo atómico
2
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Hilda Opazo; Alejandra García; Pablo Avilés. La imagen del átomo expuesta por Dalton en su teoría atómica, para explicar estas leyes, es la de minúsculas partículas esféricas, indivisibles e inmutables, 1808
iguales entre sí en cada elemento químico.
John Dalton
Demostró que dentro de los átomos hay unas partículas diminutas, con carga eléctrica negativa, a las que se llamó electrones. 1897
J.J. Thomson Dedujo que el átomo debía estar formado por una corteza con los electrones girando alrededor de un núcleo central cargado positivamente. 1911
(Modelo atómico de Rutherford.)
E. Rutherford Espectros atómicos discontinuos originados por la radiación emitida por los átomos excitados de los elementos en estado gaseoso. 1913
Niels Bohr
Actividad de cierre. 1. Tomando en consideración toda la información anterior construye una línea de tiempo con los principales modelos y con sus características más notables.
2. ¿Como el método científico lleva a la creación de nuevos modelos y por ende que beneficios encuentras en su utilización?
3
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Hilda Opazo; Alejandra García; Pablo Avilés.
Autoevaluación De acuerdo a tu trabajo y el producto obtenido, marca con una X la opción que mejor te representa. Indicadores
Mucho
Conozco la estructura del modelo actual del átomo. Puedo reconocer el aporte de cada modelo atómico (de las imágenes) al modelo actual del átomo. Reconozco en el modelo actual del átomo, las partículas subatómicas. Sé donde se ubican cada una de las partículas subatómicas, en la estructura atómica. Reconozco el electrón como una partícula subatómica negativa. Reconozco el protón como una partícula subatómica positiva. Reconozco el neutrón como una partícula subatómica neutra. Conozco la importancia de los electrones en la formación de compuestos. Conozco la importancia del núcleo. Me preocupé de leer las habilidades que voy a desarrollar. Fui responsable en las labores que me fueron confiadas. Me intereso por conocer la realidad y emplear el conocimiento adquirido y la información recibida para observar científicamente el mundo. La actividad planteada me permite desarrollar habilidades de investigación. Formulo hipótesis empleando la creatividad y flexibilidad. Gracias a la actividad desarrollada, considero que las ciencias son una herramienta valiosa para la comprensión de la relación entre el ser humano y su entorno.
4
Algo
Poco