Chimica - prof. Scarfato

NUMERO ATOMICO (Z)

è uguale al numero di protoni presenti nel

Z = numero protoni

NUMERO DI MASSA (A)

numero complessivo di protoni e neutroni

A = numero neutroni + numero protoni

NUMERO NEUTRONI

numero neutroni = A - Z

Gli isotopi sono elementi che hanno lo stesso numero atomico (Z)ma diverso numero di massa (A), questo perché hanno piùneutroni; hanno tuttavia lo stesso comportamento chimico poichéesso è influenzato dal numero di elettroni.La massa atomica è la somma delle masse di tutte le particellepresenti nell'atomo, essa è misurata in U.M.A. (unità di massaatomica) oppure, più recentemente, si usa il DALTON (DA) ed èdefinita come ¹/₁₂ della massa dell'isotopo 12 di Carbonio.Inoltre la massa atomica è calcolata come media ponderatadi tutti gli isotopi di un elemento.

Numero atomico (Z)

è uguale al numero di protoni presenti nel

Z = numero protoni

Numero di massa (A)

numero complessivo di protoni e neutroni

A = numero neutroni + numero protoni

Numero neutroni

numero neutroni = A - Z

Gli isotopi sono elementi che hanno lo stesso numero atomico (Z) ma diverso numero di massa (A), questo perché hanno più neutroni; hanno tuttavia lo stesso comportamento chimico poiché esso è influenzato dal numero di elettroni. La massa atomica è la somma delle masse di tutte le particelle presenti nell'atomo; essa è misurata in UMA (unità di massa atomica) oppure, più recentemente, si usa il DALTON (DA) ed è definita come ¹/₁₂ della massa dell’isotopo 12 di Carbonio. Inoltre la massa atomica è calcolata come media ponderata di tutti gli isotopi di un elemento.

modelli atomici

atomo di Dalton

Dalton individuò, come già Democrito, l'atomo come base di un elemento che può entrare in combinazioni chimiche, tuttavia indivisibile.

Tramite studi si scoprono particelle sub atomiche.

atomo di Thompson

Secondo Thompson, che individuò l'esistenza degli elettroni, l'atomo era formato da una sfera carica positivamente uniformemente al cui interno erano contenuti gli elettroni.

atomo di Rutherford

Rutherford teorizzò che l'atomo fosse formato da particelle cariche positivamente ammassate al centro, dette protoni.

atomo di Chadwick

Chadwick superò tutti i problemi che si crearono con la teoria di Rutherford; egli infatti scoprì l'esistenza di un'altra particella, ovvero NEUTRONI, le quali spiegavano la variabile di massa degli elementi.

Atomo di Bohr:

Bohr teorizzò uno schema dell’atomo che si avvicina molto alle visione moderna; egli infatti aggiunse alla visione di Rutherford e Chadwick che attorno al nucleo ruotavano determinati sfere gli elettroni, che l’energia dell’elettrone poteva avere solo valori specifici e che un elettrone può muoversi tra le orbite permese guadagnando o perdendo energia.

Principio di indeterminazione di Heisenberg:

Secondo il principio di indeterminazione di Heisenberg, di una particella infinitesimale quale l’elettrone possiamo conoscere solo la velocità o solo la posizione, e non è possibile conoscerla contemporaneamente.

Per descrivere il comportamento dell’elettrone si utilizzano le cosidette funzioni d’onda Ψ, ovvero funzioni che descrivono in senso probabilistico il comportamento di un elettrone; per questo definiamo con il concetto di ORBITALE, ovvero regione di spazio in cui la probabilità di trovare un elettrone è più alta del 90%.

L’equazione d’onda fu fornita del fisico Schrödinger.

ORBITALI ATOMICI: numeri quantici

Numero quantico principale (n): numero interi positivi (1,2,3...) descrive la dimensione dell'orbita e dà informazioni sulla sua energia.

Numero quantico del momento angolare (l): esso va da 0 a n-1, descrive i livelli energetici, si differenziano e denominano gli orbitali che hanno lo stesso l. (l=0 s; l=1 p; l=2 d; l=3 f)

Numero quantico magnetico (m): descrive l'orientamento dell'orbitale compiendo valori che vanno da -l, ...0..., l

Numero quantico di spin (m_s oppure s): a seguito di esperimenti di interazioni tra campi magnetici ed elettroni si è scoperto che questi si dividono in due gruppi; questo significa che gli elettroni hanno un campo magnetico positivo e negativo in accordo al loro spin (ovvero le rotazione intorno al loro asse).

Il principio di Pauli ci dice che in un atomo non possono esistere due atomi che hanno gli stessi quattro numeri quantici principali.

In accordo con le regole di Hund gli elettroni si dispongono occupando prima tutti i sottolivelli energetici permetti in modo da essere spaiati.

I numeri quantici servono per trovare soluzioni possibili dell'equazione di Schrödinger.

Atomi polielettronici: sono atomi per cui l'energia non è espressa solo in funzione di n,