EVIDENCIA DE LA NATURALEZA ELÉCTRICA DE LA MATERIA.

1.- EVIDENCIA DE LA NATURALEZA ELÉCTRICA DE LA MATERIA.

Muchos fenómenos muestran la relación entre la constitución de la materia y la electricidad. Fueron muchos los experimentos realizados para demostrar la existencia de partículas negativas y positivas en la materia.

En el año 1897, J. J. Thomsom (1856-1940) descubre la primera partícula El Electrón, a través de experimentos basados en tubos de vidrio y grandes descargas eléctricas, dichas partículas son de carga negativa.

Esta partícula, de masa tan pequeña que se considera despreciable y carga eléctrica negativa, permitió explicar el comportamiento eléctrico de la materia que, curiosamente, ya habían postulado los griegos dos mil años antes

Esta partícula, de masa tan pequeña que se considera despreciable y carga eléctrica negativa, permitió explicar el comportamiento eléctrico de la materia que, curiosamente, ya habían postulado los griegos dos mil años antes.

En el año 1911, Ernest Rutherford (1871-1937) descubrió la partícula positiva de la materia, El Protón. Su masa era dos mil veces la del electrón y tenía exactamente la misma carga, pero de signo positivo.

Ejemplos:

 Al frotar algunos cuerpos, éstos adquieren carga eléctrica.

 Se produce la electrólisis, que es la descomposición de algunas sustancias en otras más simples.

 Al frotar una piedra de azufre con la mano, la misma adquiere la propiedad de atraer papel, y producir algún tipo de chispas.

2.- EJERCICIO DE LA ENERGÍA CINÉTICA Y EJEMPLO.

Calcular la energía cinética de un coche de 500kg de masa que se mueve a una velocidad de 100km/h.

Primero se pasa la velocidad a las unidades de sistema internacional:

Sustituimos en la ecuación de la energía eléctrica:

3.- EXPLICACIÓN, DIBUJO, NOMBRE DE LOS MODELOS ATÓMICOS Y EJEMPLO.

Los Modelos Atómicos son una representación estructural de un átomo, que trata de explicar su comportamiento y propiedades. De ninguna manera debe ser interpretado como un dibujo de un átomo, sino más bien como el diagrama conceptual de su funcionamiento. A lo largo del tiempo existieron varios modelos atómicos, entre los más destacados están el Modelo Atómico de Thomson y el Modelo Atómico de Rutherford.

Modelo Atómico de Thomson: Postulaba que los electrones se distribuían uniformemente en el interior del átomo, suspendidos en una nube de carga positiva. El átomo se consideraba como una esfera con carga positiva con electrones repartidos como pequeños gránulos.

Ejemplo:

Modelo Atómico de Rutherford: llegó a la conclusión de que la masa del átomo se concentraba en una región pequeña de cargas positivas que impedían el paso de las partículas alfa. Sugirió un nuevo modelo en el cual el átomo poseía un núcleo o centro en el cual se concentra la masa y la carga positiva, y que en la zona extranuclear se encuentran los electrones de carga negativa.

Ejemplo:

Otros Modelos Atómicos:

 Modelo Atómico de Demócrito: Realizó el primer modelo atómico. Decía que los átomos son eternos, indivisibles, homogéneos, incompresibles e invisibles; se diferencian solo en forma y tamaño, pero no por cualidades internas; las propiedades de la materia varían según el agrupamiento de los átomos.

Ejemplo:

 Modelo Atómico de Bohr: fue el primer modelo atómico en el que se introduce una cuantización a partir de las postulaciones de Rutherford, intentaba realizar un modelo atómico capaz de explicar la estabilidad de la materia y los espectros de emisión y absorción discretos que se observan en los gases. Describió el átomo de hidrógeno con un protón en el núcleo, y girando a su alrededor un electrón.

Ejemplo:

4. ERNEST RUTHERFORD, QUIÉN FUE, QUÉ HIZO Y SUS TRES MODELOS.

Fue un físico y químico neozelandés, conocido también como Lord Rutherford, nació el 30 de agosto de 1871 y falleció el 19 de octubre de 1937. Se dedicó al estudio de las partículas radioactivas y logró clasificarlas en alfa (α), beta (β) y gamma (γ). Halló que la radiactividad iba acompañada por una desintegración de los elementos, lo que le valió ganar el Premio Nobel de Química en 1908. Se le debe un modelo atómico, con el que probó la existencia del núcleo atómico, en el que se reúne toda la carga positiva y casi toda la masa del átomo. Consiguió la primera transmutación artificial con la colaboración de su discípulo Frederick Soddy.

Durante la primera parte de su vida se consagró por completo a sus investigaciones, pasó la segunda mitad dedicado a la docencia y dirigiendo los Laboratorios Cavendish de Cambridge, en donde se descubrió el neutrón. Fue maestro de Niels Bohr y Robert Oppenheimer.

La importancia del modelo de Rutherford residió en proponer por primera vez la existencia de un núcleo en el átomo. Consideró esencial, para explicar los resultados experimentales, fue "una concentración de carga" en el centro del átomo, ya que sin ella, no podía explicarse que algunas partículas fueran rebotadas en dirección casi opuesta a la incidente. Propuso que los electrones orbitarían en ese espacio vacío alrededor de un minúsculo núcleo atómico, situado en el centro del átomo. Las órbitas de los electrones no están muy bien definidas y forman una estructura compleja alrededor del núcleo, dándole un tamaño y forma algo indefinidos. Los resultados de su experimento le permitieron calcular que el radio atómico era diez mil veces mayor que el núcleo mismo, y en consecuencia, que el interior de un átomo está prácticamente vacío

Los tres Modelos Atómicos:

Modelo Atómico de Thomson

(Predecesor) Modelo Atómico de Rutherford Modelo Atómico de Bohr

(Sucesor)

Electrones distribuidos uniformemente en el interior del átomo, suspendidos en una nube de carga positiva. Los electrones orbitan en ese espacio vacío alrededor de un minúsculo núcleo atómico, situado en el centro del átomo. Los electrones pueden tener tres órbitas estables. alrededor del núcleo y por qué los átomos presentaban espectros de emisión característicos

5.- POSTULADOS DE BOHR.

1.- Los electrones describen órbitas circulares en torno al núcleo del átomo sin radiar energía: según la electrodinámica clásica una carga con un movimiento acelerado debe emitir energía en forma de radiación. Para conseguir el equilibrio

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