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Unidad 4
ACTIVIDADES Y TAREAS
4
Modelo de Thomson y Rutherford
1
¿Cómo se descubrieron los electrones? ¿Y los protones?
2
¿Cómo se explica que cuando el tubo de Goldstein
contenía un gas distinto al hidrógeno, los rayos
canales producidos no eran protones?
3
¿Qué significa era nuclear?
4
¿Cómo se llegó a la conclusión de que debían existir
los neutrones?
5
¿Cómo se puede saber si los rayos catódicos viajan
del cátodo al ánodo o viceversa? Demuestra que los
rayos catódicos tienen masa y carga.
6
Calcula la carga que transporta 1 mol de electrones.
Solucion:
96500 C
7
¿Cuántos electrones son necesarios para llevar una
carga de 1 C?
Solucion:
6,22
⋅
10
18
electrones
8
Si la carga nuclear del cobre es 4,646
⋅
10
−
18
C, calcula
el número de cargas nucleares que contiene el
núcleo del átomo de cobre.
Solucion:
29 protones
9
Considerandoque lamasadeunátomode Li (6,015u)
reside totalmente en su núcleo, que el diámetro del
núcleo es 10000 veces menor al del átomo, y sabien-
do que el radio del átomo de Li (suponiendo que sea
esférico) es 0,15 nm, calcula la densidad del núcleo
de dicho átomo. Comenta el resultado.
Solucion:
7,06
⋅
10
11
g/cm
3
10
Halla la densidad de un átomo de Li y compara el
resultado con el del ejercicio anterior.
Solucion:
0,706 g/cm
3
Números que identifican a los átomos.
Isótopos. Determinación de masas atómicas
11
¿Qué representa el número atómico de un elemento?
¿Y el número másico de un isótopo?
12
¿Qué son los isótopos, iones, elementos, moléculas,
átomos de distintos elementos o átomos diferentes
del mismo elemento?
13
Di si es verdadera o falsa la siguiente afirmación:
«Todos los átomos con igual número atómico,
cualquiera que sea su masa, pertenecen al mismo
elemento químico».
14
Di si es verdadera o falsa la siguiente afirmación:
«Un átomo con 6 protones y 6 neutrones tiene un
número atómico 6 y un número másico 6».
15
¿Cuál es la diferencia entre número másico y masa
atómica de un isótopo?
16
¿Cuál es la diferencia entre masa atómica de un
isótopo y masa atómica del elemento que contiene
el isótopo?
17
Como unidad de masa atómica se ha elegido la do-
ceava parte de la masa del isótopo C-12. ¿Por qué la
masa atómica del carbono es, entonces, 12,011 u?
18
El Li (masa atómica 6,941 u) tiene dos isótopos de
masas atómicas 6,015 y 7,016, respectivamente. De-
termina la abundancia de cada uno.
Solucion:
7,5% y 92,5%
19
La figura muestra el espectrograma de masas de dos
iones divalentes de un determinado elemento. ¿De
qué elemento se trata?
abundancia relativa
62,930
64,928
masas
0,691
0,309
20
El espectrómetro de masas revela que el Cl tiene dos
isótopos, el
35
Cl (más abundante) y el
37
Cl; entonces,
¿cómo es posible que el espectrograma de masas del
dicloro, además de mostrar picos a 35 y 37, muestre
estos tres de la figura?
100
50
68
69
70
71
72
73
74
70
72
74
m/Q
21
El magnesio tiene tres isótopos naturales. La abun-
dancia y la masa de cada uno se han determinado
por espectrometría de masas y es la que aparece en
la tabla 4.6. Calcula la masa atómica del magnesio.
Isótopo Abundancia Masa (u)
24
Mg
78,99
23,98504
25
Mg
10,00
24,98584
26
Mg
11,01
25,98259
Tabla 4.6.
Solucion:
24,30
Los espectros. Hipótesis de Planck.
Efecto fotoeléctrico. Modelo de Bohr
22
Define los conceptos de longitud de onda, número
de onda y frecuencia de una radiación.
23
¿Qué es el espectro visible? ¿En qué rango de fre-
cuencias se encuentra?
24
¿Qué diferencia hay entre el espectro de la luz vi-
sible y el de la luz que emite una sustancia cuando
arde o un gas cuando se le excita?
25
¿Qué afirma la hipótesis de Planck?
26
¿Cómo explica el modelo atómico de Bohr los espectros
atómicos? ¿Por qué hubo que hacer correcciones a
este modelo?