Una representación detallada y dinámica de un átomo, destacando un núcleo claramente diferenciado con protones y neutrones, y electrones que orbitan en trayectorias onduladas alrededor.
Antes de empezar este capítulo toma un pedacito de papel, de aproximadamente 6cm x 2cm y córtelo por la mitad, luego toma una de esas mitades y córtala por la mitad, repite este proceso varias veces, y anota tus observaciones así como el número de veces que lograste cortar el pedazo.
¿Cuántas veces pudiste llegar a cortar a la mitad el papel?
¿En qué momento se empezó a sentir difícil?
Desde la antigua Grecia existía la incertidumbre de hasta cuando podría yo llegar a dividir algo, El filósofo griego Demócrito se planteó que pasaría si una porción de pan era cortada a la mitad, y cada mitad era cortada una vez más. Llegaría un punto en el cuál el pedazo serían tan pequeño, y este aún así podría haber sido dividido?.
Esa menor división, Demócrito la definió como el átomo, que significaba sin división. Partículas muy pequeñas en la cual se podría llegar a dividir la materia.
A pesar de su tamaño minúsculo, su impacto es inmenso, constituyendo desde los objetos cotidianos hasta los elementos más lejanos del cosmos. Cada átomo consta de protones con carga positiva y neutrones sin carga en su núcleo, mientras que los electrones con carga negativa giran alrededor. La exploración del átomo a lo largo de la historia es una historia de descubrimiento y asombro, revelando las reglas básicas que dictan la estructura de la materia. Al aprender sobre átomos, no solo descubrimos las fuerzas que moldean el universo, sino que también apreciamos la complejidad y la maravilla del mundo físico. Prepárate para un viaje fascinante al corazón de la materia.
Adentrémonos en el intrigante universo de los átomos, las partículas fundamentales que forman todo lo que vemos y tocamos.
Actividad 1: Construyendo la Historia Atómica
Objetivo General:
Comprender la evolución de la teoría atómica a través de la investigación, construcción y presentación de modelos atómicos históricos, explorando sus fundamentos, contribuciones y limitaciones.
Distribución de Grupos y Tareas Específicas:
Grupo 1: Modelo Atómico de Dalton
- Tarea Especial: Además de construir una maqueta que represente el modelo atómico de Dalton, este grupo investigará las leyes químicas fundamentales relacionadas (Conservación de la Masa, Proporciones Definidas, Proporciones Múltiples) y presentará cómo estas leyes apoyaron el modelo atómico en su época y sus limitaciones.
Grupo 2: Modelo de Thomson
- Tarea: Crear una maqueta del “modelo de pudín de ciruelas”, investigar el experimento del tubo de rayos catódicos y explicar cómo este modelo introdujo la idea de los electrones.
Grupo 3: Modelo de Rutherford
- Tarea: Representar el modelo nuclear propuesto por Rutherford, incluyendo su experimento de la lámina de oro, y discutir cómo este modelo cambió la comprensión del átomo al introducir un núcleo denso y positivamente cargado.
Grupo 4: Modelo de Bohr
- Tarea: Construir un modelo que ilustre los orbitales circulares del electrón propuestos por Bohr y explicar cómo este modelo incorporó cuantos de energía para explicar las líneas espectrales del hidrógeno.
Grupo 5: Modelo Cuántico
- Tarea: Desarrollar una representación visual del modelo cuántico, enfocándose en la naturaleza probabilística de los electrones y los orbitales atómicos. Incluir la discusión sobre cómo este modelo supera las limitaciones de los modelos anteriores y su relevancia en la química moderna.
Metodología:
- Investigación y Diseño: Cada grupo investiga profundamente su modelo atómico asignado y diseña una maqueta que lo represente de manera creativa y precisa.
- Construcción: Utilizando una variedad de materiales de manualidades, cada grupo construye su maqueta, prestando especial atención a los detalles que caracterizan su modelo atómico.
- Presentación y Exposición: Los grupos preparan una exposición oral y visual para presentar su modelo atómico, enfocándose en su desarrollo histórico, fundamentos teóricos y el impacto en el conocimiento científico.
- Discusión y Reflexión: Después de las presentaciones, se realiza una discusión grupal para conectar los diferentes modelos atómicos y reflexionar sobre la evolución del entendimiento científico del átomo.
Evaluación:
Se evaluará a los estudiantes basándose en la precisión histórica y científica de su investigación, la calidad y creatividad de sus maquetas, la claridad de su presentación oral y su participación en la discusión final.