ELS ÀTOMS

UNITAT 3

L’ÀTOML’ÀTOM

Per començar

• Com podem posar de manifest la naturalesa elèctrica de

la matèria?

• Saps què és l’electricitat estàtica?

• Què són els àtoms?

• Quines partícules subatòmiques coneixes?

• Quines són les seves característiques?

LEUCIP PLATÓ(S V aC) (428-348 aC)

DEMÒCRIT ARISTÒTIL(460-370 aC) (384-322 aC)

Matèria discontínua Matèria contínua

Teoria atomista Divisible fins a

l’infinit

A L’ANTIGUITATA L’ANTIGUITAT

ANTOINE-LAURENT LAVOISIER (1743-1769)

LLEI DE LA CONSERVACIÓ DE LA MASSA

JOHN DALTON(1776-1844)

LLEIS PONDERALS

CONCLUSIÓ: LA MATÈRIA ESTÀ FORMADA PER ÀTOMS

SEGLE XVIII: ExperimentacióSEGLE XVIII: Experimentació

TEORIA ATÒMICA DE DALTON 1808

• La matèria està formada per partícules molt petites i indivisibles anomenades àtoms.

• Els àtoms d’un mateix element químic tenen la mateixa massa i propietats, però diferents de la resta d’elements químics.

• La formació de cada compost es per la unió d’àtoms de diferents elements, sempre en la mateixa proporció.

Símbols utilitzats per Dalton

CONCEPTES:

ELEMENT

COMPOST

Pocs elements i molts compostos

ELS FENÒMENS ELÈCTRICS: L’ELECTROSTÀTICA

• TALES DE MILET (635-545 aC),

Curiositat: L’ambre (resina fòsil) fregat amb llana atreia trossets de ploma. ELEKTRON

• WILLIAM GILBERT (1544-1603)

Conclusió: La fricció és la causa de l’aparició dels fenòmens elèctrics

• FRANÇOIS DU FAY (1698-1739)

Deducció: Hi havia dos tipus d’electricitat: la resinosa i la vítria

ELS FENÒMENS ELÈCTRICS: L’ELECTROSTÀTICA

BENJAMIN FRANKLIN (1706-1790)

Descobriment de l’electricitat (la positiva i la negativa)Presencia d’electricitat als núvols i invent del parallamps

Segons Dalton, l’àtom és divisible o indivisible? L’àtom té càrrega?

El model atòmic de Dalton explica els fenòmens elèctrics de la matèria?

J. J. THOMSON (1856-1940)

Tub de raigs catòdics

• 1897 descobreix que a l’interior de l’àtom hi ha unes partícules molt lleugeres amb càrrega negativa

• Són les mateixes independentment del gas que es posi a l’interior

.

Model atòmic de Thomson 1903

Com podem explicar la formació d’ions positius i negatius a partir del model atòmic de Thomson?

• L’àtom és elèctricament neutre

• Està format per una esfera massissa de càrrega positiva on hi ha incrustats el electrons

.

ERNEST RUTHERFORD(1871-1937) EXPERIMENT DE RUTHERFORD (1910)

foto

Quins varen ser els resultats de l’experiment? Com es poden explicar aquests resultats amb el model de

Thomson? Quin pot ser el nou model atòmic?

Comprovem-ho

Model atòmic de Rutherford 1911

MIDA DE L’ÀTOM Radi de l’àtom 10-10 m

Radi del nucli 10-15 m

Per què giren els electrons?

• L’àtom està format per un nucli i una escorça

• Nucli: càrrega positiva i gairebé tota la massa

• Escorça hi ha els electrons que giren al voltant del nucli

.

NIELS BOHR 1913

• Nucli on hi situava els protons i els neutrons • Escorça: amb els electrons distribuïts en

capes o nivells d’energia:– 1a capa 2 electrons– 2a capa 8 electrons– 3a capa 18 electrons

ALTRES PARTICULES SUBATÒMIQUES

PROTÓ (en grec primer)

Ernest Rutherford (1919): en un tub de raigs catòdics ple d'hidrogen els electrons eren atrets per l'ànode i que el càtode exercia una força d'atracció sobre unes altres partícules, que eren positives.

NEUTRÓ:James Chadwick (1932): nucleons sense càrrega i de massa similar al protó.

01, 7. 10- 27 Kgn0neutró

+ 1, 6. 10- 19 C1, 7. 10- 27 Kgp+protó

- 1, 6. 10- 19 C9, 1. 10- 31 Kge-electró

CàrregaMassaSímbolPartícula

Escala atòmica

QÜESTIONS

• Calcula quants àtoms hi podries posar un al costat de l’altre en 1 cm.

• Completa: el radi de l’àtom és ...... major que el radi del nucli.

• Indica les diferències entre el model atòmic de Rutherford i el de Bohr.

• Compara el model atòmic de Thomson amb el de Rutherford.

• Aplica el mètode científic per obtenir el model atòmic de Rutherford.

• Calcula quants electrons calen per igualar la massa d’un protó. I per igular-ne la càrrega.