Conceptos Clave de la Estructura Atómica
Números Cuánticos
Los números cuánticos (n, l, ml, ms) describen las características de los electrones en un átomo. n (principal) indica el tamaño y la energía del orbital. l (secundario) define la forma del orbital. ml (magnético) se refiere a la orientación del orbital en el espacio. ms (spin) determina el sentido del giro del electrón.
- n = 1-7
- l = 0 a n-1
- ml = -l a +l
- ms = +1/2 y -1/2
Isótopos
Los isótopos son átomos de un mismo elemento con igual número de protones pero diferente número de neutrones. Químicamente son iguales, pero difieren en propiedades físicas como la densidad y la estabilidad nuclear.
Modelos Atómicos
Modelo de Dalton (1803)
Dalton propuso que la materia está compuesta por átomos indivisibles e indestructibles. Los átomos de un mismo elemento son iguales en masa y propiedades, mientras que los átomos de diferentes elementos tienen distintas propiedades y masas.
Modelo de Thomson
Thomson describió el átomo como una masa de carga positiva con electrones incrustados.
Modelo de Rutherford (1911)
Rutherford, mediante experimentos de dispersión de partículas alfa, demostró que el átomo tiene un núcleo denso y positivo.
Modelo de Bohr (1913)
Bohr propuso que los electrones orbitan el núcleo en niveles de energía específicos. La energía se emite o absorbe cuando un electrón cambia de órbita.
Modelo Cuántico
El modelo cuántico describe los electrones en orbitales, regiones de probabilidad donde se pueden encontrar.
Enlaces Químicos
Enlace Iónico (Metal-No Metal)
El enlace iónico se forma por la atracción electrostática entre iones de carga opuesta. Propiedades: altas temperaturas de fusión, duros, conductores en estado fundido, solubles en agua.
Enlace Covalente (No Metal-No Metal)
El enlace covalente se forma al compartir pares de electrones. Propiedades: gases a temperatura ambiente, blandos, no conductores.
Enlace Covalente Dativo
En el enlace covalente dativo, ambos electrones del enlace son aportados por el mismo átomo.
Enlace Metálico (Metal-Metal)
El enlace metálico se caracteriza por una nube de electrones deslocalizados. Propiedades: conductores, dúctiles, maleables, dureza y punto de fusión variables.
Propiedades Periódicas
Grupos y Periodos
Los elementos se organizan en grupos (alcalinos, alcalinotérreos, transición, boroideos, carbonoideos, nitrogenoideos, anfígenos, halógenos, gases nobles) y periodos.
Tendencias Periódicas
Energía de ionización aumenta hacia arriba y a la derecha. Electronegatividad aumenta hacia arriba y a la derecha. Radio atómico aumenta hacia abajo y a la izquierda.
Fuerzas Intermoleculares
Las fuerzas intermoleculares determinan propiedades físicas como el estado de agregación y los puntos de fusión y ebullición. Incluyen las fuerzas de Van der Waals (London y dipolo-dipolo) y los puentes de hidrógeno.