Particulas subatómicas

COLEGIO CRISTIANO VERBO Los Álamos

1-3-2017

Química II unidad

“Partículas Sub-atómicas” “Tabla Periódica de los Elementos”

Gladys Alburez

COLEGIO CRISTIANO VERBO Los Álamos II unidad Química “Partículas Sub-atómicas” Desafío:……………. Un poquito de humor

Fundamento Bíblico: Porque desde la creación del mundo las cualidades invisibles de Dios, es decir su eterno poder y su naturaleza divina, se perciben claramente a través de lo que él creó, de modo que nadie tiene excusas" Romanos 1:20 (NVI) La materia está compuesta de partículas diminutas que son átomos, estos en su mayoría no se pueden observar a simple vista, pero existen, es así con las cosas espirituales, no se pueden ver, pero si existen, son reales, se pueden sentir.

Principio y Valor: Poder y Forma - Orden Tomando en cuenta que el Poder de Dios es la fuente de todas las cosas, se refleja en las partículas sub-atómicas ese poder, fuerza y energía que estas poseen en su interior y en la Forma ya que estas –las partículas sub-atómicas-, son la estructura que forman la materia.

El ORDEN se aplica ya que toda la materia está formada en orden, desde sus pequeñas partículas hasta las moléculas más grandes del universo.

Explicación:…………..

Fundamento Teórico: El Átomo y las Partículas Sub-atómicas Los Atomos y sus electrones.mp4

Partícula subatómica. Es una partícula más pequeña que el átomo. Puede ser una partícula elemental o una compuesta, a su vez, por otras partículas subatómicas, como son los quarks, que componen los protones y neutrones. No obstante, existen otras partículas subatómicas, tanto compuestas como elementales, que no son parte del átomo, como es el caso de los neutrinos y bosones.

Los primeros modelos atómicos consideraban básicamente tres tipos de partículas subatómicas: protones, electrones y neutrones. Más adelante el descubrimiento de la estructura interna de protones y neutrones, reveló que estas eran partículas compuestas. Los protones y neutrones por su parte están constituidos por quarks.

Existen seis tipos diferentes de quarks (up, down, bottom, top, extraño y encanto).

Las propiedades más interesantes de las 3 partículas constituyentes de la materia existente en el universo son: El electrón Antes del 1897, todavía se creía en la indivisibilidad del átomo, cuando J.J. Thomson descubrió el electrón mediante su experimento con el tubo de rayos catódicos.

El tubo de rayos catódicos, utilizado por el científico, era un recipiente de vidrio cerrado, en el cual los dos electrodos estaban separados por un vacío. Cuando se aplicaba un campo eléctrico al tubo, los rayos se desviaban, haciendo deducir a Thomson que estaban compuestos por partículas cargadas negativamente, a las cuales llamó "corpúsculos", que más tarde fueron denominadas como electrones.

Protón (del griego πρῶτον, prōton 'primero') Ernest Rutherford propuso el modelo planetario del átomo al descubrir mediante sus experimentos que la mayor parte de la masa y de la carga positiva del átomo, debía estar concentrada en una pequeña fracción de su volumen. El científico supuso que esa pequeña fracción debía estar en el mismo centro. Estas deducciones de Rutherford surgen cuando Hans Geiger y Ernest Marsden bombardearon partículas alfa a través de una fina lámina de oro. Se esperaba que estas partículas atravesaran la lámina de oro sin desviarse, o que fueran absorbidas.

Sorpresivamente observaron, que una pequeña fracción de las partículas alfa sufrió una fuerte desviación, dándole la idea a Rutherford de que el comportamiento de los átomos es similar a nuestro sistema solar.

En el 1918, mediante el bombardeo del gas nitrógeno con partículas alfa, Rutherford logró partir el núcleo del átomo, observando que el gas emitía núcleos de hidrógeno. El científico llegó a la conclusión de que los núcleos de hidrógeno tenían una singularidad, eran los constituyentes básicos de todos los núcleos atómicos. De esta forma se había descubierto el protón.

Las siguientes experimentaciones de Rutherford mostraron que la masa nuclear de la mayoría de los átomos superaba a la de los protones que tenía, por lo que el científico supuso que debía existir otra partícula sin carga que justificara el exceso de masa del átomo. Estas partículas descubiertas más tarde fueron llamadas neutrones.

El neutrón La tercera partícula constituyente de los átomos, el neutrón, no fue descubierta hasta el 1932. El físico inglés James Chadwick observando el comportamiento de los átomos al ser bombardeados por partículas alfa, notó un incremento en la masa del nuevo núcleo. Durante el bombardeo ocurría una emisión de radiación compuesta por partículas de masa aproximadamente igual a la del protón, pero con carga eléctrica nula.

Chadwick llegó a esa conclusión al darse cuenta que las partículas alfa no eran desviadas por los campos

eléctricos y que eran capaces de penetrar y dividir el núcleo de los elementos más pesados.

Por tal razón, Chadwick entendió que había encontrado una partícula totalmente nueva hasta ese entonces. La partícula no poseía carga eléctrica, ya que una partícula sin carga no produce ionización y, por lo tanto, no condensa gotitas de agua. Esta nueva partícula presentaba aproximadamente la misma masa del protón, pero no tenía ninguna carga eléctrica, en otras palabras, era eléctricamente neutra, por lo que se le llamó neutrón.

La nueva partícula solucionó al instante ciertas dudas que los físicos teóricos habían mantenido acerca del modelo de núcleo protón-electrón. De esta forma, con el descubrimiento de Chadwick, se facilitó la manipulación atómica e hizo posible la fisión nuclear del uranio 235, propiciando así, la creación de la bomba atómica.

En la Grecia clásica, un átomo era concebido como la parte más pequeña e indivisible constituyente de la materia, provisto de unos ganchitos que los mantenían unidos a los otros átomos.

Fue el desarrollo de la química la que consiguió establecer un número determinado de constituyentes de toda la materia existente y medible en la Tierra. Sus hallazgos dieron su mayor fruto de la mano de Dmitri Mendeléyev, al concretar de una forma sencilla todos los posibles átomos Más adelante se descubrió que, si bien los recién definidos átomos cumplían la condición de ser los

constituyentes de toda la materia, no cumplían ninguna de las otras dos condiciones. Ni eran la parte más pequeña ni eran indivisibles. Sin embargo se decidió mantener el término átomo para estos constituyentes de la materia.

Las partículas subatómicas de las cuales se sabe su existencia son: Electrón Protón Neutrón Quark Bosón Positrón Fermión Neutrino Hadrón Leptón Mesón Las partículas están formadas por componentes atómicos como los electrones, protones y neutrones, (los protones y los neutrones son partículas compuestas), estas están formadas de quarks.

Los Quarks se mantienen unidos por las partículas gluon que provocan una interacción en los quarks y son indirectamente responsables por mantener los protones y neutrones juntos en el núcleo atómico.

Imaginemos el tamaño de las partículas sub atómicas si……………

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Preguntando APRENDO…………….

Trabajemos en equipo:…………..

Actividad: En grupos se asignará a. Organizador gráfico Partículas suatómicas b. Esquema del átomo Cuadro descriptivo c. Electrón - Quarcks d. Protón – Neutrón e. Biografía de los Científicos descubridores de las partículas subatómicas.

Cierre:…………..

Recordemos nuestro dice…..

Fundamento

Bíblico

que

“Tabla Periódica de los Elementos” Desarrollo de la tabla periódica.

Triadas – Octavas – Actual Desafío:…………………. Un poco de humor

El término de metal pesado refiere a cualquier elemento químico metálico que tenga un relativa alta densidad y sea tóxico o venenoso en concentraciones bajas. (Pb) Los metales pesados son componentes naturales de la corteza de tierra.

No pueden ser degradados o ser destruidos. En un grado pequeño se incorporan a nuestros cuerpos vía el alimento, el agua potable y el aire.

Como elementos de rastro, algunos metales pesados (cobre, selenio, cinc Cu, Se, Zn) son esenciales mantener el metabolismo del cuerpo humano. Sin embargo, en concentraciones más altas pueden conducir al envenenamiento.

Fundamento Bíblico:

Y cuando terminó de hablar con Moisés sobre el monte Sinaí, le dio las dos tablas del testimonio, tablas de piedra, escritas por el dedo de Dios. Éxodo 31:18 Se puede observar como desde tiempos de Moisés ya se utilizaban las Tablas para recopilar información, en este caso fue información dada y escrita por Dios mismo sobre el orden que debía de practicar el ser humano en su vida para que todo le fuera bien.

Poder: Dios es la fuente, el poder, la autoridad, de todas las cosas Forma: La estructura, el orden que Dios muestra en todas las cosas.

Orden: Es una secuencia en la cual son colocadas cosas, ideas o personas en un espacio o tiempo determinado, como, por ejemplo, el orden alfabético. Somos también ordenados en la forma en que conducimos nuestra vida, en la forma de organizar nuestras ideas y hasta en nuestra presentación personal.

Repasemos un poco…………..

Historia de la Tabla Peridica.mp4

Hoy…………………

Fundamento Teórico: “Tabla Periódica de los Elementos” Desarrollo de la tabla periódica.

Triadas – Octavas – Actual

Grupos de Elementos Elementos Alcalinos Los metales alcalinos son aquellos que están situados en el grupo IA de la tabla periódica (excepto el Hidrógeno que es un gas). Todos tienen un solo electrón en su nivel energético más externo, con tendencia a perderlo (esto es debido a que tienen poca electronegatividad), con lo que forman un ion monopositivo, M+.

Elementos Alcalinotérreos Son un grupo de elementos que se encuentran situados en el grupo 2 de la tabla periódica n, aunque mayor que los alcalinos del mismo período, tanto menor si se desciende en el grupo. claramente iónicos. bastante menor que sus correspondientes alcalinos. energético más externo, con tendencia a perderlos, con lo que forman un ion dispositivo, M2+.

Elementos Lantánidos Los lantánidos son un grupo de elementos que forman parte del periodo 6 de la tabla periódica.

Estos elementos son llamados tierras raras debido a que se encuentran en forma de óxidos, y también, junto con los actínidos, elementos de transición interna.

Elementos Actínidos Los actínidos son un grupo de elementos que forman parte del periodo 7 de la tabla periódica. Estos

elementos, junto con los lantánidos, son llamados elementos de transición interna. El nombre procede del elemento químico actinio, que suele incluirse dentro de este grupo, dando un total de 15 elementos, desde el de número atómico 89 (el actinio) al 103 (laurencio). Estos elementos presentan características parecidas entre sí. Los de mayor número atómico no se encuentran en la naturaleza y tienen tiempos de vida media cortos; todos sus isótopos son radiactivos.

Metales de Transición Los metales de transición o elementos de transición son aquellos elementos químicos que están situados en la parte central del sistema periódico, en el bloque d, cuya principal característica es la inclusión en su configuración electrónica del orbital d, parcialmente lleno de electrones. Esta definición se puede ampliar considerando como elementos de transición a aquellos que poseen electrones alojados en el orbital d, esto incluiría a zinc, cadmio, y mercurio. Según la definición más amplia los metales de transición son los cuarenta elementos químicos, del 21 al 30, del 39 al 48, del 71 al 80 y del 103 al 112. El nombre de "transición" proviene de una característica que presentan estos elementos de poder ser estables por si mismos sin necesidad de una reacción con otro elemento.

paramagnéticas negativos que los de los metales representativos, estando entre ellos los llamados metales nobles. ambiente (excepto el mercurio) Metales del Bloque P Los elementos metálicos situados en la tabla periódica junto a los metaloides (o semimetales), dentro del bloque p se distinguen de los metales de otros bloques de la tabla; en algunos casos son denominados "otros metales".

Tienden a ser blandos y a tener puntos de fusión bajos. Son Aluminio, Galio, Indio, Estaño, Talio, Plomo, Bismuto Metaloides Junto con los Metales y los No metales, los Metaloides (o semimetales) comprenden una de las tres categorías de elementos químicos siguiendo una clasificación de acuerdo con las propiedades de enlace e ionización. Sus propiedades son intermedias entre los metales y los no metales. No hay una forma unívoca de distinguir los metaloides de los metales verdaderos, pero generalmente se

diferencian en que los metaloides son semiconductores antes que conductores. Son considerados metaloides los siguientes elementos; Boro (B), Silicio (Si), Germanio (Ge), Arsénico (As), Antimonio (Sb), Telurio (Te), Polonio (Po). Dentro de la tabla periódica los metaloides se encuentran en línea diagonal desde el boro al polonio.

No Metales Junto Los no metales, excepto el hidrógeno, están situados en la tabla periódica de los elementos en el bloque p. De este bloque, excepto los metaloides y, generalmente, gases nobles, se considera que todos son no metales. En orden de número atómico: Hidrógeno (H) Carbono (C) Nitrógeno (N) Oxígeno (O) Flúor (F) Fósforo (P) Azufre (S) Cloro (Cl) Selenio (Se) Bromo (Br) Yodo (I) Ástato (At). otros blandos. compararlos con los metales. sustancias moleculares que forman soluciones ácidas oxianiones en solución acuosa.

Halógenos Los halógenos (formador de sales) son los elementos no metales, excepto el Ástato, que es anfótero, del grupo VIIA de la tabla periódica. Poseen una electronegatividad ≥ 2,5 según la Pauling presentando el flúor la mayor electronegatividad, y disminuyendo ésta al bajar en el grupo Son elementos oxidantes (disminuyendo esta característica al bajar en el grupo) Gases Nobles Los gases nobles son un grupo de elementos químicos con propiedades muy similares presentan una reactividad química muy baja Se sitúan en el grupo8A de la periódica Los seis gases nobles que se encuentran en la naturaleza son helio (He), neón (Ne), argón (Ar), Kriptón (Kr), xenón (Xe) y el radioactivo radón (Rn).Hasta ahora tres átomos del siguiente miembro del grupo, el “Ununoctio” (Uuo), han sido sintetizados en un “supercolisionador”, pero se conoce muy poco de sus propiedades debido a la pequeña cantidad producida y su corta vida media.

Preguntando APRENDO

Trabajemos en equipo

Actividad: A cada grupo se le asignará un grupo de la tabla periódica, deberá realizar una infografía de la misma y luego realizar un esquema en papel construcción del grupo asignado para armar una sola tabla.

http://elatomoenlaclasevirtualdelprofediego.blogspot.com/

“Practica Experimental” Fuegos artificiales Fundamento Bíblico "Mantengan el fuego encendido. Jamás permitan que se apague. Levítico 6:13 Así como proceso de combustión mantiene el fuego encendido, nuestro amor e interés por las cosas de Dios debe mantener el fuego de Dios en nuestras vidas encendidas, cuando el proceso de combustión disminuye, el fuego también disminuye, así mismo pasa con nuestra relación con Dios, el fuego en nuestra vida puede disminuir.

Poder y Forma - Orden Poder y Forma de Dios nos indica como el Poder de Dios mantiene el Fuego ardiendo y como debemos conducirnos siempre en Orden en las cosas de Dios para poder mantener encendido nuestro fuego interno.

Fundamento Teórico: El hierro en forma de limaduras presenta una superficie de contacto con el aire muy grande y puede arder si suministramos el calor suficiente. La llama de la vela, por ejemplo, proporcionará la energía inicial que desencadenará la reacción de combustión entre el hierro y el oxígeno del aire.

En la fabricación de fuegos artificiales se emplean ciertos metales que, al quemarse, producen chispas de diferentes colores.

Al dejar caer limaduras de hierro sobre la llama de la vela el metal alcanza temperaturas muy altas (del orden de los 1500 ºC), reacciona con el oxígeno del aire y produce la emisión de chispas.

En los fuegos artificiales se emplean metales en forma de óxidos y sales para obtener colores muy brillantes.

Materiales: Vela – Fosforo -Mechero de alcoholLimaduras de hierro Hoja de papel Procedimiento: Si encendemos la vela y dejamos caer limaduras de hierro directamente sobre la llama vemos unas chispas que salen de la llama en todas direcciones.

Colegio Cristiano Verbo Álamos Área o Sub-área: Química-Biología Catedrática: Gladys Marina Alburez B. Evidencia de Aprendizaje Tema: Fundamento Bíblico

Principio:

Fundamento teórico: Breve resumen teórico

Valor:

Aprendizaje alcanzado: 5 conclusiones o comentarios sobre el aprendizaje que obtuvo con el desarrollo del tema.

Ilustraciones o ejemplos:

Glosario: 10 palabras claves sobre el tema con su respectiva definición.

Enriquecimiento del conocimiento: -Aporte personal del estudiante sobre el tema- (Organizadores grรกficos, mapas mentales, PNI, cuadros comparativos, Procedimientos prรกcticos. etc.)