reumen general semana 4
1.5.5 Principios de radiactividad
Cuando el
átomo de un elemento radiactivo emite energía también se descompone, con lo que
nace un átomo nuevo. El nuevo elemento, llamado vástago del que lo produjo,
también puede ser radiactivo y producir otro vástago, y así prosigue la cadena
hasta que surja un elemento estable (no radiactivo) que le ponga fin. Por
ejemplo, la serie de desintegración radiactiva en que participa el radio avanza
en nueve pasos adicionales hasta terminar con una forma estable del plomo.
Aunque sus isótopos muestran grandes semejanzas químicas, pueden presentar
propiedades nucleares muy diferentes; en realidad una forma puede ser
radiactiva y la otra no. Las formas radiactivas se denominan radio-isótopos.
Estos también se identifican por sus números de masa, como por ejemplo U-235 o
Ra-226. Ahora examinemos el ritmo de la desintegración radiactiva. Si se
observa un átomo aislado, supongamos de Ra-226, ¿cuánto tiempo tardará en
descomponerse su núcleo? Esta pregunta no puede responderse. Piénsese en el
núcleo del Ra como un haz energético de materia cargada de electricidad; puede
o no puede desintegrarse durante un periodo X. No obstante lo más probable es
que el núcleo Ra se descomponga en cualquier minuto, día, año o siglo. Para
comprender mejor esta idea tomemos un ejemplo más común. Imagínese que está
haciendo búrbujas de jabón y observa cómo se rompen en el aire. ¿Cuanto durará
la primera búrbuja? Es imposible predecir su duración con certeza, pero digamos
que usted sabe que si espera un minuto la búrbuja tendrá una posibilidad del
50-50 de perdurar. Ahora, imagínese que hay 64 burbujas semejantes. Después de
un minuto esperará que queden 32 búrbujas intactas; las otras 32 se habrán
deshecho. Al cabo de otro minuto las 32 restantes se habrán reducido otra vez a
la mitad y sólo esperará que queden 16. Transcurrido el tercer minuto esperará
que queden ocho, y así sucesivamente.
El átomo es la expresión más pequeña de la
materia y a partir de ella se han logrado hacer diversas investigaciones y de
esa manera se han hecho grandes descubrimientos acerca de este, utilizándolos
se han logrado grandes avances en la ciencia y la tecnología.
En el desarrollo tecnológico la emisión electrónica de los átomos puede ser de verdadera utilidad como podremos comprobar a lo largo de este ensayo tiene muy diversas utilidades y, sabiendo utilizarlas correctamente podemos obtener diversos beneficios.
Para poder realizar estos adelantos fue necesario realizar las investigaciones adecuadas, por lo tanto hay que recordar que la base de todos estos fue planteada por científicos y posteriormente desarrollada en caso de no haber sido concluidos.
En el desarrollo tecnológico la emisión electrónica de los átomos puede ser de verdadera utilidad como podremos comprobar a lo largo de este ensayo tiene muy diversas utilidades y, sabiendo utilizarlas correctamente podemos obtener diversos beneficios.
Para poder realizar estos adelantos fue necesario realizar las investigaciones adecuadas, por lo tanto hay que recordar que la base de todos estos fue planteada por científicos y posteriormente desarrollada en caso de no haber sido concluidos.
Clasifico
a los elementos en metales y no metales, pero no prospero, porque no se
conocían todos los elementos y además, no coincidían con los grupos ya
formados.
Johann W. Dobereiner
Autor de las triadas, grupos de tres elementos apartir de los 20 conocidos en 1817.
Peso Atómico
Cl - 35.5 Ca - 40
Br - 80 Sr - 87.6
I -- 127 Ba - 137.4
Media - 81.2 media - 887
John A. R. Newlans
Clasifica a los elementos en grupos de ocho deacuerdo a sus pesos atómicos.
Li Be B C N O F
Dmitri Ivánovich Mendeléiev y Julius Lothar Meyer
Ordenan los elementos en función de los pesos atómicos, sus propiedades físicas y químicas, y dejan espacios de los elementos que aun no conocen. Mendeléiev establecen la ley periódica en donde ordena los elementos en función de los pesos atómicos.
GRUPO IA GRUPO IIA GRUPO IIIA
55Cs Xe 6s2 12Mg Ne 3s2 31Ga Ar 4s2 3d10 4p1
PROPIEDADES ATOMICAS Y SU VARIACION ATOMICA
Carga nuclear efectiva.- Es la fuerza con la cual el núcleo positivo atrae a los electrones de la capa de valencia.
Tamaño atómico.- El radio de un átomo generalmente aumenta dentro de un grupo de arriba hacia abajo.
Disminuye
Radio iónico.- Esta relacionado con los radios de los átomos neutros y así en los iónes negativos el radio va a ser mas grande que los neutros y en los iónes positivos sus radios son mas pequeños. Para los iónes negativos es mayor y para los positivos es menor.
Energía de ionización.- El potencial ó energía de ionización es una medida de la energía necesaria para remover un electrón de un átomo gaseoso neutro y formar un ión positivo.
Afinidad electrónica.- Es la energía liberada cuando un átomo gaseoso adquiere un electrón.
Numero de oxidación.- Es la carga eléctrica que el átomo parece tener cuando existe como elemento libre ó cuando esta unido a otro átomo en un compuesto.
Johann W. Dobereiner
Autor de las triadas, grupos de tres elementos apartir de los 20 conocidos en 1817.
Peso Atómico
Cl - 35.5 Ca - 40
Br - 80 Sr - 87.6
I -- 127 Ba - 137.4
Media - 81.2 media - 887
John A. R. Newlans
Clasifica a los elementos en grupos de ocho deacuerdo a sus pesos atómicos.
Li Be B C N O F
Dmitri Ivánovich Mendeléiev y Julius Lothar Meyer
Ordenan los elementos en función de los pesos atómicos, sus propiedades físicas y químicas, y dejan espacios de los elementos que aun no conocen. Mendeléiev establecen la ley periódica en donde ordena los elementos en función de los pesos atómicos.
GRUPO IA GRUPO IIA GRUPO IIIA
55Cs Xe 6s2 12Mg Ne 3s2 31Ga Ar 4s2 3d10 4p1
PROPIEDADES ATOMICAS Y SU VARIACION ATOMICA
Carga nuclear efectiva.- Es la fuerza con la cual el núcleo positivo atrae a los electrones de la capa de valencia.
Tamaño atómico.- El radio de un átomo generalmente aumenta dentro de un grupo de arriba hacia abajo.
Disminuye
Radio iónico.- Esta relacionado con los radios de los átomos neutros y así en los iónes negativos el radio va a ser mas grande que los neutros y en los iónes positivos sus radios son mas pequeños. Para los iónes negativos es mayor y para los positivos es menor.
Energía de ionización.- El potencial ó energía de ionización es una medida de la energía necesaria para remover un electrón de un átomo gaseoso neutro y formar un ión positivo.
Afinidad electrónica.- Es la energía liberada cuando un átomo gaseoso adquiere un electrón.
Numero de oxidación.- Es la carga eléctrica que el átomo parece tener cuando existe como elemento libre ó cuando esta unido a otro átomo en un compuesto.
2.1.1. Tabla periódica larga y tabla cuántica.
La tabla periódica es
una clasificación de los elementos, originalmente, por sus propiedades y
similitudes. La tabla cuántica es una clasificación de los elementos que
permite obtener de forma más sencilla la configuración electrónica de los
mismos. Puede ver una en: Evidentemente, las similitudes son muchas puesto que
de comprobó que la tabla periódica corresponde, en cierto modo, por accidente,
a una clasificación por configuraciones electrónicas por lo que, con un poco de
práctica, también puede obtenerse la configuración electrónica con una tabla
periódica.
TABLA
PERIODICA:
La
cual esta fundamentado por la ley periódica de Dimitri Mendeliu quien nos
indica que las propiedades de los elementos son funciones periódicas que
dependen de sus números atómicos.
Al
ordenar en columnas verticales a los elementos con propiedades semejantes se
constituyen la llamada tabla periódica la cual contiene las siguientes
características que son:
Esta
formada por 7 filas o también llamadas hileras, a las cuales se les denomina
como periodos que se enumeran del 1 al 7.
ü El primer periodo consta de 2 elementos que son: el Hidrogeno y el
Oxigeno.
ü El segundo y tercer periodo consta de 8 elementos cada uno el segundo:
el Litio, Berilio, Boro, Carbono, Nitrógeno, Oxigeno, Fluor y el Neón, el
tercer periodo: el Sodio, Magnesio Aluminio, silicio, Fósforo, Azufre, Cloro y
Argon.
ü El cuarto periodo el cual consta de 18 elementos.
ü Quinto y sexto periodo de 32 elementos.
ü El séptimo se considera incompleto.
En
columnas verticales se tienen 18 grupos o familias las cuales se representan en
números romanos y con las letras Ay B.
En
el grupo IA: son considerados alcalinos
En
el grupo IIA: considerados como metales alcalinos férreos.
En
el grupo IIIA: considerada como la del elemento del Boro.
En
el grupo IVA: se considera como la familia del carbono.
En
el grupo VA: se considera como la familia del Nitrógeno.
En
el grupo VIA: se considera como la familia del Oxigeno.
En
el grupo VIIA: se encuentran los no metales más activos.
En
el grupo VIIA: conocidos como los gases raros, nobles o grupo cero.
Los
siguientes grupos de familias de los elementos de transición los cuales se
simbolizan con el número romano y la letra mayúscula siendo de la siguiente
manera: IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB, IB y IIB.
Los
grupos de las familias I y IIB se considera como los metales frágiles.
El
grupo VIII se encuentran los metales dúctiles.
En
el grupo IIB se considera con un punto de fusión bajo.
LEY
PERIODICA. Esta ley es la base de la tabla periódica la cual establece las
propiedades físicas y químicas de lo elementos a representar en forma
sistematizado conforme aumenta su numero atómico. Todos los elementos de un
grupo representan una gran semejanza cuya diferencia se observa de sus grupos.
De
acuerdo a la Ley Periódica expresada anteriormente como ya observamos consta de
7 periodos los cuales son 1–7 también llamados renglones u horizontales los
cuales corresponden a cada una de las 7 capas o niveles de energía de los
átomos, los cuales son:
K,
L, N, M, N, O, P, Q con el mismo nivel.
En
el primer periodo como observamos su capa K únicamente se forma de elementos,
el Helio y el Hidrogeno.
En
el segundo periodo L comprende la estructura de los átomos en la cual es
considerado como periodo corto donde su elemento principal es el litio y su
átomo es el Neon
En
el tercer periodo se representa con la letra U donde su elemento es el Argon
considerado también corto.
El
cuarto periodo n, su numero principal es el potasio. Y su ultimo elemento
corresponde al numero 18 y es el criptón donde 10 elementos con el numero
atómico de 1 a 30 considerados como electos de transición, donde tienen
valencia variables.
El
quinto periodo “o” donde su elemento principal es el oxigeno donde es
considerado también como periodo largo con sus 18 elementos en donde los
elementos en donde los metales de transición constan con numero s atómicos del
39 al 48.
El
sexto periodo dicha capa se representa con P considerado como periodo
extralargo y contiene 32 elementos donde……… que son del 57 al 71 son llamados
como lactinos o también como tierras raras.
El
séptimo periodo representado con la letra Q también considerado como periodo
extralargo, donde se encuentran los lactinos también llamados como transurios,
los cuales son radioactivos, inestables y creados artificialmente en reactores
nucleares.
2.2 Las Propiedades Atómicas
y Variaciones Periódicas
2.2.1 Carga nuclear efectiva
Carga
Nuclear Afectiva:
El concepto de carga nuclear efectiva es muy útil para analizar las propiedades de los átomos poli electrónicos. La carga nuclear efectiva esta dad por:
Zef=Z-s
Donde Z es la carga nuclear real y sigma se llama constante de apantallimiento.
Una forma de mostrar el apantallamiento de los electrones es analizar el valor de la energía requerida para quitar un electrón de un átomo polielectronico.
Una mayor carga nuclear efectiva implica un electrón externo mas fuertemente enlazado y por lo tanto una energía de ionización mayor.
.
El concepto de carga nuclear efectiva es muy útil para analizar las propiedades de los átomos poli electrónicos. La carga nuclear efectiva esta dad por:
Zef=Z-s
Donde Z es la carga nuclear real y sigma se llama constante de apantallimiento.
Una forma de mostrar el apantallamiento de los electrones es analizar el valor de la energía requerida para quitar un electrón de un átomo polielectronico.
Una mayor carga nuclear efectiva implica un electrón externo mas fuertemente enlazado y por lo tanto una energía de ionización mayor.
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Radio
Atómico:
El radio atómico es muy difícil ya que el tamaño de un átomo se piensa como el volumen que contienen el 90% de la totalidad de la densidad electrónica.
Así el radio atómico es la mitad de la distancia entre dos núcleos de dos átomos adyacentes
La tendencia periódica en un periodo, teniendo en cuenta que el radio atómico esta determinado por cuán fuerte atrae el núcleo a los electrones. A mayor carga nuclear efectiva, los electrones estarán mas fuertemente enlazados al núcleo y menor será el radio atómico.
*Radio Iónico:
Es el radio de un anión o de un catión. Este afecta las propiedades físicas y químicas de un compuesto iónico.
Cuando algún átomo neutro se convierte en un anión, su tamaño o radio aumenta, dado que la carga nuclear permanece constante pero la repulsión resultante de la adición de un electrón es mayor.
Un catión es menor que su átomo neutro, dado que al quitar electrones reduce la repulsión electrónica y se
El radio atómico es muy difícil ya que el tamaño de un átomo se piensa como el volumen que contienen el 90% de la totalidad de la densidad electrónica.
Así el radio atómico es la mitad de la distancia entre dos núcleos de dos átomos adyacentes
La tendencia periódica en un periodo, teniendo en cuenta que el radio atómico esta determinado por cuán fuerte atrae el núcleo a los electrones. A mayor carga nuclear efectiva, los electrones estarán mas fuertemente enlazados al núcleo y menor será el radio atómico.
*Radio Iónico:
Es el radio de un anión o de un catión. Este afecta las propiedades físicas y químicas de un compuesto iónico.
Cuando algún átomo neutro se convierte en un anión, su tamaño o radio aumenta, dado que la carga nuclear permanece constante pero la repulsión resultante de la adición de un electrón es mayor.
Un catión es menor que su átomo neutro, dado que al quitar electrones reduce la repulsión electrónica y se
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