Flashcards: Estructura atòmica

Totes les targetes del tema

Per fer-hi una ullada ràpida o repassar-les en paper.

1. 1. Com era l'àtom segons Dalton i segons Thomson?

   Dalton: una esfera massissa i indivisible. Thomson: una massa positiva amb electrons incrustats, com un pastís de panses.

2. 2. Aportació clau del model de Rutherford?

   Un nucli central petit, positiu i dens, amb els electrons al voltant: gairebé tot l'àtom és buit.

3. 3. Què afegeix el model de Bohr?

   Els electrons es mouen en capes o nivells d'energia definits.

4. 4. Quin paper fa cadascuna de les tres partícules de l'àtom?

   El protó decideix l'element; el neutró afegeix massa sense càrrega (isòtops); l'electró participa en els enllaços i les reaccions (ions).

5. 5. Per què la massa de l'àtom és pràcticament tota al nucli?

   Perquè protó i neutró pesen gairebé el mateix i l'electró és molt més lleuger.

6. 6. Què són el nombre atòmic Z i el nombre màssic A?

   Z és el nombre de protons i identifica l'element. A és protons més neutrons, i per tant els neutrons són $A - Z$.

7. 7. En un catió i en un anió, com és el nombre d'electrons respecte al de protons?

   Catió (càrrega positiva): menys electrons que protons. Anió (càrrega negativa): més electrons que protons. Els protons no canvien mai.

8. 8. Què són els isòtops?

   Àtoms d'un mateix element (mateix Z) amb diferent nombre de neutrons, i per tant diferent A. Per exemple, el carboni-12 i el carboni-14.

9. 9. Per què els isòtops d'un element es comporten igual químicament?

   Perquè les reaccions les fan els electrons i els isòtops en tenen els mateixos. Només canvia la massa.

10. 10. Per què la massa atòmica de la taula gairebé mai és un nombre enter?

    Perquè és la mitjana de les masses dels isòtops pesada per l'abundància de cadascun. El nombre màssic, en canvi, és un recompte i sempre és enter.

11. 11. Fórmula de la massa atòmica a partir de les abundàncies en percentatge?

    $M = \dfrac{A_1 p_1 + A_2 p_2 + \dots}{100}$, on $A_i$ és la massa de cada isòtop i $p_i$ el seu percentatge.

12. 12. Comprovació ràpida d'una massa atòmica calculada?

    Ha de quedar entre la massa de l'isòtop més lleuger i la del més pesat, i més a prop del més abundant.

13. 13. Problema invers amb dos isòtops: com plantejes les abundàncies desconegudes?

    Amb una sola incògnita: si un isòtop és el x %, l'altre és el $(100 - x)$ %. Després aïlles x a la fórmula de la mitjana ponderada.

14. 14. Quants electrons admet, com a màxim, cada subcapa s, p, d i f?

    s: 2; p: 6; d: 10; f: 14.

15. 15. Ordre d'ompliment de les subcapes fins a la 3d?

    $1s,\ 2s,\ 2p,\ 3s,\ 3p,\ 4s,\ 3d$: de menys a més energia.

16. 16. Què diu la regla de Madelung i per què la 4s s'omple abans que la 3d?

    S'omple abans el subnivell amb la suma $n + l$ més petita; si empaten, el de $n$ més petit. La 4s té $n + l = 4$ i la 3d, $n + l = 5$.

17. 17. Comprovació que has de fer sempre en una configuració electrònica?

    Que la suma de tots els superíndexs doni el nombre total d'electrons (Z en un àtom neutre).

18. 18. Configuració electrònica del sodi ($Z = 11$)?

    $1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^1$, o abreujada $[\mathrm{Ne}]\,3s^1$.

19. 19. Com escrius la configuració electrònica d'un ió?

    Primer la de l'àtom neutre i després treus o afegeixes electrons. En treure'n, se'n van els de la capa més externa, no els de l'última subcapa omplerta.

20. 20. Què són els electrons de valència?

    Els de l'última capa de l'àtom; decideixen com es combina químicament. El clor ($3s^2\,3p^5$) en té 7.

21. 21. Què tenen en comú els elements d'un grup i els d'un període?

    Grup (columna): mateixos electrons de valència, i per tant propietats químiques semblants. Període (fila): mateix nombre de capes.

22. 22. Per què els gasos nobles (grup 18) no reaccionen?

    Perquè tenen la capa completa (8 electrons, o 2 a l'heli): no els cal guanyar ni perdre electrons.

23. 23. Quines tres coses expliquen les propietats periòdiques?

    La càrrega nuclear efectiva (creix cap a la dreta), l'apantallament dels electrons interns i el nombre de capes (creix en baixar pel grup).

24. 24. Com varia el radi atòmic a la taula periòdica?

    Decreix cap a la dreta del període (el nucli estira més amb les mateixes capes) i creix en baixar pel grup (una capa més).

25. 25. Com varien l'energia d'ionització i l'electronegativitat a la taula?

    Totes dues creixen cap a la dreta i cap amunt: van al revés del radi. El fluor és l'element més electronegatiu.

26. 26. Per què l'espectre d'emissió d'un element és de línies i no continu?

    Perquè l'electró només pot ocupar nivells d'energia concrets: en baixar emet un fotó amb exactament la diferència d'energia, i cada diferència és un color.

27. 27. Quin va ser l'encert clau de Mendeléiev (1869)?

    Ordenar per massa atòmica i propietats deixant forats per a elements desconeguts, i predir-ne les propietats. El gal·li i el germani hi van encaixar.

28. 28. Què va aportar Moseley (1913) a la taula periòdica?

    Va demostrar que l'ordre correcte és el del nombre atòmic Z, no el de la massa. Així s'expliquen inversions com el tel·luri abans del iode.