QUÍMICA DÉCIMO

Bienvenidos estudiantes de grado décimo – 2016

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practica enrique olaya herrera acidos y bases – Agosto 29 de 2016

Planeación trimestral QUIMICA 10° 

 

MAGNITUDES Y UNIDADES DEL SISTEMA INTERNACIONAL

ESTEQUIOMETRÍA

http://www.eis.uva.es/~qgintro/esteq/esteq.html

Viernes, 12 abril 2013

Química

La estructura y la conducta del agua a temperatura y presión muy altas

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La Tierra es el único planeta conocido que alberga agua en cantidades masivas y en todos sus tres estados o fases. Pero este omnipresente compuesto terrenal tiene propiedades muy raras cuando se le somete a altas presiones y altas temperaturas.

Un equipo de científicos alemanes, finlandeses y franceses ha investigado lo que sucede cuando el agua es sometida a condiciones de presión y temperatura como las existentes en las profundidades de la Tierra.

A presiones por encima de los 22 megapascales y a temperaturas mayores de los 374 grados centígrados, sobrepasando así lo que constituye una frontera crítica, el agua se convierte en un disolvente muy agresivo, y esta naturaleza que adopta el agua en tales condiciones es de importancia capital para la química y la física del manto y la corteza terrestres.

Sin esa agua en el interior de la Tierra, no habría actividad tectónica, ni tampoco los procesos geoquímicos cíclicos derivados a esa actividad.

Sin embargo, pese a la importancia de ese papel del agua, es muy poco lo que se sabe acerca de cómo afecta ésta a los procesos en el manto superior y en la corteza.

El agua adquiere cualidades muy raras cuando se la somete a altas presiones y altas temperaturas. (Imagen: Amazings / NCYT JMC)

El equipo de Christoph J. Sahle, de la Universidad de Helsinki en Finlandia, Max Wilke y Christian Schmidt, del Centro Alemán de Geociencias, y especialistas de otras instituciones incluyendo la Universidad Técnica de Dortmund, analizaron la estructura microscópica del agua en relación con la presión y la temperatura. Para ello se valieron de la dispersión Raman de rayos X.

Los resultados del estudio muestran que, bajo condiciones supercríticas, la estructura del agua progresa de manera continua desde una estructura ordenada y polimerizada, hacia otra estructura que está desordenada y sólo marginalmente polimerizada.

El conocimiento de estas propiedades estructurales del agua en las profundidades de la Tierra es un útil punto de partida para avanzar en el conocimiento detallado de los procesos de redistribución geoquímica durante fenómenos metamórficos y magmáticos.

Se cree que las propiedades únicas del agua supercrítica también influyen de manera destacada en el comportamiento del magma.

LOS ÁTOMOS

http://www.librosmaravillosos.com/losatomos/capitulo04.html

Los Átomos – Bilblioteca Salvat

1. Ondas y corpúsculos
Los conocimientos actuales sobre la estructura del átomo son siempre de origen indirecto. Los modelos acerca de la organización de los electrones corticales han sido elaborados a partir de los datos proporcionados por los espectros, y el conocimiento del núcleo deriva de la observación de sus propiedades radiactivas, o bien de la observación de los fenómenos que se producen cuando se le somete a un bombardeo con partículas.
En todos los casos, al interpretar lo observado se tiende a usar las imágenes que proporciona la experiencia cotidiana. Los protones, neutrones y electrones son imaginados como pequeñas bolitas extraordinariamente diminutas, el núcleo viene a resultar un agregado, supuestamente ordenado, de éstas, y para describir el movimiento de los electrones se acude a imágenes como la del sistema solar.

En la teoría cuántica, las órbitas de los electrones quedan sustituidas por «nubes» de probabilidad alrededor del núcleo.

Pudiera esperarse que aumentando la potencia de los microscopios se consigan ver, o por lo menos fotografiar, los átomos. Sin embargo, esto es imposible. A partir de cierto límite la única forma de hacer más potente un microscopio es usar radiaciones cuya longitud de onda sea cada vez menor, lo que supone usar fotones cada vez más energéticos. Para llegar a individualizar un átomo se tendrían que usar rayos y de energía elevadísima, o recurrir a microscopios electrónicos o protónicos.

El estudio del comportamiento de las partículas elementales puede llegar a resolverlos problemas, todavía pendientes, sobre la estructura del núcleo atómico.

Con ello, se obtendrían precisamente resultados contrarios al buscado: tales radiaciones arrancarían los electrones corticales y probablemente provocarían la destrucción del núcleo.

La situación sería muy similar a la que se produciría si, para averiguar lo que hay en el interior de un edificio, se empezara por dinamitarlo, procediendo luego a investigar sus escombros. Ciertamente, se averiguarían muchas cosas, pero escasas conclusiones podrían extraerse acerca de la organización que existía cuando el edificio estaba intacto.

Reconstrucción, obtenida mediante un ordenador, de las sucesivas posiciones de partículas subatómicas en interacción.

Al hablar de los fotones se ha visto que es imposible explicar su comportamiento, a menos que se le imagine unas veces como ondas y otras como corpúsculos. Con los electrones y demás partículas subatómicas sucede exactamente lo mismo. La observación de un destello luminoso en una pantalla de sulfuro de cinc hace pensar inmediatamente en que algo ha chocado contra la misma, una partícula a o quizás un protón. De la misma forma la fotografía de las trayectorias en una cámara de Wilson sólo puede explicarse pensando que correspondan a las trazas dejadas por algún objeto material. Sin embargo, existen fenómenos en los cuales las partículas subatómicas tienen un comportamiento que sólo puede explicarse si se supone que son ondas en movimiento.
Ahora bien, un corpúsculo está localizado en el espacio y en el tiempo, mientras que una onda es extensa y dispersa. ¿Cómo compaginar ambos hechos? La respuesta admitida por la mayoría de los científicos podría expresarse afirmando que «de ninguna forma». La medida de cualquier magnitud física exige un aparato adecuado, y la operación de medir supone una interferencia entre el aparato de medida y el objeto a observar. Cuando se opera con grandes agrupamientos de materia (macrocosmos) la interferencia resulta despreciable, pero a nivel atómico o subatómico (microcosmos) esto no es cierto.

El nacimiento de la era nuclear ha abierto el camino para la obtención de una fuente casi inagotable de energía.

No es correcto, por tanto, decir que una partícula se comporta con una onda o como un corpúsculo, sino que el comportamiento observado, en unas determinadas condiciones, es éste o aquél. Onda y corpúsculo son aspectos complementarios, imágenes de una misma realidad inasequible, que la mente humana construye a partir de percepciones macroscópicas.
No faltan contradictores acerca de esta cuestión. Para algunos científicos la dualidad onda-corpúsculo quedaría eliminada introduciendo determinadas hipótesis: los fotones serían siempre ondas y los electrones y demás partículas con masa serían corpúsculos. Para otros se trata de un problema de parámetros, de variables desconocidas a nivel macroscópico, cuya introducción podría solventar tales problemas. Finalmente, para otros se trataría de asignar a cada corpúsculo una onda, algo semejante a la estela que acompaña a un buque que se mueve sobre el agua.

2. ¿Describen órbitas los electrones?
Una de las consecuencias de la interacción entre los aparatos de medida y los objetos de la medición es la imposibilidad de determinar simultáneamente y con precisión la posición y la velocidad de una partícula subatómica (principio de indeterminación de Heisenberg).

En el modelo de Bohr-Sommerfeld los electrones describen órbitas perfectamente determinadas alrededor del núcleo.

Una medida exacta de la posición de un electrón, por ejemplo, supone una perturbación tal de su velocidad que hace imposible conocer su valor. Lo mismo sucede con la posición cuando lo que se mide es la velocidad.

Albert Einstein, un científico excepcional en el que coexistieron el amor a la ciencia y el amor a la humanidad.

De aquí se sigue la imposibilidad de hablar de trayectorias: una trayectoria significa el conocimiento simultáneo de la posición de una partícula, en cada instante, y de la velocidad correspondiente a cada posición. Con esta óptica, los modelos de Bohr y Sommerfeld, muy intuitivos, han de parecer forzosamente limitados.
La hipótesis ondulatoria de la materia, propuesta por De Broglie en 1924, y el principio de indeterminación, formulado por Heisenberg en 1927, alteraron los conceptos de posición, velocidad y orbital electrónico. La solución de los problemas planteados tenía que venir por vías de una innovación, capaz de asociar los nuevos hechos con los resultados positivos de los primeros modelos atómicos. Nació así un nuevo dominio de la física, la mecánica cuántica, que explica coherentemente los fenómenos del microcosmos.
El estado de una partícula o de un sistema subatómico se describe mediante la llamada función de onda, 4), que obedece a la ecuación de Schrödinger, postulada en 1926. Por la resolución de esta ecuación se obtiene en cada caso una función de onda que proporciona información respecto al sistema sometido a estudio.

Interior del reactor nuclear JJR-3. 1, barras de combustible; 2, paredes del núcleo; 3, aislador térmico; 4, reflector de grafito; 5 y 6, huecos para la práctica de experimentos; 7, isótopos; 8, barras de control; 9, pantalla protectora.

En el caso del átomo de hidrógeno la ecuación de Schrödinger reproduce los niveles de energía de Bohr, pero nada aporta acerca de las trayectorias. La información contenida en la función de onda es de carácter estadístico; para cada nivel de energía, lo único que permite deducir es la probabilidad que los electrones estén en una o en otra posición. Las órbitas electrónicas quedan sustituidas por nubes de probabilidad distribuidas alrededor del núcleo. Todavía se pueden forzar imágenes intuitivas, aunque ello es poco correcto, y pensar que estas nubes son los propios electrones, distribuidos en una zona extensa (imagen ondulatoria), o suponer que representan simplemente las posiciones posibles de un electrón en continuo movimiento, muy densas en las posiciones más probables y difusas en las otras (imagen corpuscular).

3. Principios de conservación
En todos los procesos que tienen lugar en la naturaleza se pone de manifiesto la constancia de un pequeño conjunto de magnitudes, que permanecen invariables en el transcurso de los mismos.
El más conocido de todos es el de la conservación de la materia, formulado por Lavoisier en el siglo XVIII, que establece que la materia no se crea ni se destruye, únicamente se transforma. En versión actual se hace referencia a este principio como ley de la conservación de la masa: en cualquier fenómeno, la masa que participa permanece constante. Unida a ella hay que considerar el principio de la conservación de la energía: todo sistema material tiene un contenido energético derivado de su movimiento (energía cinética), de su posición relativa (energía potencial) y de su propia estructura interna (energía interna). La energía total, obtenida como suma de las diversas contribuciones, permanece invariable a lo largo de cualquier transformación.
Con la introducción de la teoría de la relatividad, Einstein probó la equivalencia entre masa y energía, expresada por la relación (ecuación de Einstein)
E = m c ² ,
que indica que un cuerpo de masa m posee, independientemente de otros posibles factores, una energía igual a la que se obtiene multiplicando esta masa por el cuadrado de la velocidad de la luz, c .
La ecuación de Einstein engloba en un solo principio las leyes de conservación de la masa y de la energía; cada una de estas magnitudes pueden no conservarse por separado, pero su suma ha de permanecer invariable. En una reacción nuclear, por ejemplo, la masa de los productos finales puede ser menor que la de los iniciales; esto supone la desaparición de una cierta cantidad de masa que debe encontrar su réplica en la generación de una cantidad equivalente de energía, como sucede realmente por vía de la emisión de fotones (rayos g ) que, aunque carentes de masa, tienen energía propia.
Otra ley de conservación es la de la carga eléctrica: en cualquier proceso la cantidad de electricidad participante permanece invariable. En las páginas precedentes se ha usado continuamente este postulado.
En la desintegración nuclear acompañada de la emisión de una partícula b ^– , el núcleo expulsa un electrón cuya carga eléctrica, negativa, no puede haber salido de la nada; para compensarla ha de aparecer en el núcleo una carga igual pero de signo positivo, asociada a la conversión de un neutrón en un protón; la suma de las cargas del electrón y del protón, que es nula, garantiza, en efecto, la constancia de la cantidad de electricidad.

Una vista del mismo reactor.

A nivel del mundo atómico existe una nueva ley de conservación, la del número másico, que no tiene nada que ver con la conservación de la masa. Este principio establece que en toda reacción la suma del número de protones y del de neutrones (llamados genéricamente nucleones) permanece constante. En la desintegración b ^– del núcleo del tritio, por ejemplo, éste emite un electrón y se transforma en un isótopo del helio:
₁ He ³ –> ₂ He ³ + b ^–
El núcleo del tritio contiene un protón y dos neutrones, mientras que el isótopo del helio resultante contiene dos protones y un neutrón; el número másico, o número de nucleones, de ambos núclidos es el mismo, aunque la cantidad de protones y de neutrones, por separado sea distinta en el ₁ H ³ que en el ₂ He ³ .

4. La energía del núcleo
El cálculo de las masas de protones y neutrones pone de manifiesto una pequeña diferencia entre los valores de ambas. El patrón utilizado para estas mediciones no es el átomo de hidrógeno, sino 1 / 16 de la masa del isótopo del oxígeno, de número másico 16. Con esta unidad la masa del protón es 1,0075 y la del neutrón 1,0089, es decir, los neutrones son ligeramente más pesados que los protones. (En 1960, la Unión Internacional de Física Pura y Aplicada acordó tomar como patrón, en la medida de masas atómicas, 1/12 de la masa del carbono 12; con este patrón, los anteriores valores resultan ligeramente inferiores.)

La energía de enlace de los núcleos aumenta casi linealmente con el número másico.

En principio, la masa de cualquier núcleo debería ser igual a la suma de las masas de las partículas que lo constituyen; sin embargo, basta observar una lista de masas atómicas para comprobar que éstas son siempre ligeramente inferiores a dicha suma. Ello indica que cuando protones y neutrones se reúnen para constituir un núcleo, la masa total de éstos se reduce en una cierta cantidad D _m , llamada defecto de masa.
Naturalmente, el principio de conservación masa-energía implica que la masa desaparecida se haya convertido en una cantidad de energía cuyo valor D _{mc ²} viene dado por la ecuación de Einstein, es decir: en la constitución de un núcleo cualquiera se libera siempre energía. Al término D _{mc ²} se le denomina energía de enlace o energía de empaquetamiento, y aumenta casi linealmente con el número másico de los núcleos (véase figura), lo cual resulta lógico, dado que a mayor número de partículas en un mismo núcleo mayor será la energía liberada por éstos. Más significativa es la energía de empaquetamiento por nucleón, obtenida dividiendo aquélla por el número de nucleones que contiene el núcleo, y que constituye una valiosa medida de la estabilidad nuclear: cuanto mayor sea su valor mayor será la energía
que debe transferirse a un núcleo para conseguir arrancar nucleones del mismo.

La energía de enlace por nucleón alcanza un máximo relativo para el helio, He 4 , y el máximo absoluto para los elementos centrales del sistema periódico.

La formación de un núcleo a partir de protones y neutrones aislados puede intuirse como algo semejante a la precipitación de estas partículas en el interior de un pozo, cuya profundidad coincidiera con la energía de enlace por nucleón. En un pozo muy profundo, sería necesario un trabajo considerable para extraer alguna partícula del mismo, mientras que para pozos superficiales el trabajo requerido sería mínimo. La energía de empaquetamiento por nucleón es nula para el hidrógeno, cuyo núcleo contiene solamente un protón y aumenta muy rápidamente hasta alcanzar un máximo para la partícula a , lo cual hace que esta partícula sea muy estable y explica que aparezca continuamente en los procesos nucleares; sufre a continuación algunas oscilaciones rápidas y luego aumenta uniformemente, alcanzando sus máximos valores para los elementos centrales del sistema periódico, como el hierro y el níquel, a partir de los cuales disminuye a medida que aumenta en número másico. Conviene tener en cuenta que la energía de enlace no es exactamente la misma para todos los nucleones. A partir del máximo, las partículas que se añaden al núcleo están menos ligadas que las otras, lo que permite una explicación parcial del hecho que todos los elementos pesados sean radiactivos.

5. Estabilidad nuclear
El estudio de la constitución de los núcleos no radiactivos conocidos pone de manifiesto una serie de regularidades que permiten extraer una valiosa información acerca de su estabilidad.

Centro experimental instalado en torno a un reactor en el Brookhaven National Laboratory de Nueva York.

Excluido el hidrógeno, ₁ H ¹ , cuyo núcleo contiene un protón, todos los núclidos poseen un número de neutrones por lo menos igual, casi siempre mayor, al número de protones. Los núcleos con un número par de protones (Z par) son más abundantes y tienen más isótopos que los que presentan un número impar. Los núcleos con Z impar nunca tienen más de 2 isótopos no radiactivos; en este sentido, no resulta extraño que los dos únicos elementos no identificados en la Tierra sean el tecnecio y el promecio, constituidos por 43 y 61 protones respectivamente. Los núcleos con un número par de neutrones (N par) son también más abundantes que los otros, constituyendo excepciones a esta regla el berilio, ₄ Be ⁹ , que tiene 5 neutrones y el nitrógeno, ₇ N ¹⁴ , que tiene 7. Con el número másico sucede lo mismo: los núcleos más abundantes tienen A par. Por tanto, de un conjunto de 284 núcleos estables, entre ellos algunos radiactivos de vidas medias extraordinariamente largas, tan sólo 8 tienen un número impar tanto de protones como de neutrones, mientras que otros 163 están constituidos por un número par de tales partículas.

Abundancia relativa de elementos en el Universo. Este dato proporciona una valiosa información sobre la estabilidad nuclear.

Los datos más importantes acerca de la estabilidad se deducen de los valores máximos de la energía de enlace por nucleón, de la abundancia relativa de determinados elementos en el universo y del número de isótopos no radiactivos por elemento en función del número de protones o de neutrones. A partir de estos datos se ha comprobado una particular estabilidad en los núcleos cuyo número de protones o de neutrones coincide con alguno de los siguientes: 2, 8, 20, 28, 50, 82 y 126, denominados, por esta razón, números mágicos, y a los que pueden añadirse, aunque con menos relevancia, los 14, 40, 64, etc.
En lo referente a la energía de enlace los núcleos del helio, con 2 protones y 2 neutrones, y del oxígeno 16, con 8 protones y 8 neutrones, alcanzan valores máximos respecto a sus vecinos inmediatos.

Con objeto de reducir el coste de los reactores se realizan numerosas investigaciones para obtener materiales más resistentes y duraderos.

El estroncio 88 y el estaño, que tienen 50 neutrones el primero y 50 protones el segundo, así como el cesio 140, que posee 82 neutrones, y el plomo 208, que tiene 82 protones y 126 neutrones, repiten la misma característica, y lo mismo sucede con los núcleos con 20 y 28 protones o neutrones.
Entre los núcleos más abundantes en el universo figuran: el oxígeno 16, el calcio, ₂₀ Ca ⁴⁰ , constituido por 20 protones y 20 neutrones; el estaño 118 (50 protones), el estroncio 88, el itrio 89 y el circonio 90, todos ellos con 50 neutrones; el bario 138, el lantano 139 y el cesio 140, que poseen 82 neutrones, y el plomo 208 (82 protones y 126 neutrones).
En cuanto al número de isótopos, el oxígeno 16 es el elemento más ligero de los que poseen 2 de ellos estables; el primero con 5 isótopos estables es el calcio, y el único que posee 10 es el estaño. En las gráficas que indican la abundancia de núclidos con el número de neutrones se aprecian picos muy señalados para los que poseen 20, 28, 50 y 82 neutrones.

6. Fuerzas nucleares
Las experiencias de bombardeo de núcleos con partículas c, de las que ya se ha hablado, revelan que cuando estas partículas pasan a distancias mayores a 10 ^-13 cm del núcleo experimentan sólo la acción repulsiva ejercida por la carga eléctrica positiva de éste, desviándose de su trayectoria, mientras que para distancias menores pueden ser atraídas y absorbidas por el núcleo (10 ^-13 cm es un número que equivale a la billonésima parte de 1 mm y se denomina fermi).

Número de isótopos estables de los distintos elementos en función del número de protones y de neutrones que contiene el núcleo.

Ambos efectos son los que permitieron a Rutherford establecer la teoría nuclear del átomo (el primero) y observar las primeras transmutaciones nucleares (el segundo).
El comportamiento singular del núcleo con la distancia obliga a aceptar la existencia de un tipo de fuerzas características del mismo, de gran intensidad y que actúan únicamente en pequeñas regiones del espacio; se trata de las fuerzas nucleares, cuya naturaleza es todavía desconocida. Se sabe que su intensidad es unas 40 veces mayor que la de las fuerzas electrostáticas, y trillones de veces superior a la fuerza de la gravedad. Su radio de acción es del orden de 1 fermi y su intensidad disminuye rápidamente con la distancia: a 4 fermis quedan igualadas con las electrostáticas, que son ya un millón de veces superiores cuando la distancia aumenta hasta 25 fermis. Para valores de 1 fermi o más son atractivas, mientras que para distancias menores se hacen repulsivas. Otra característica singular consiste en el hecho que las fuerzas nucleares se ejercen entre protones y neutrones exclusivamente; un protón y un electrón enfrentados experimentan sólo la acción atractiva derivada de sus cargas eléctricas.
Las fuerzas nucleares son las únicas capaces de explicar la elevada energía de cohesión de los núcleos atómicos, así como su estabilidad. En las reducidas dimensiones del núcleo están concentrados determinado número de protones que por poseer el mismo tipo de carga eléctrica se repelen y tienden a separarse, acción que es contrarrestada por la atracción que, derivada de las fuerzas nucleares, ejercen entre los protones y neutrones.

7. Modelos nucleares
El conocimiento de la naturaleza de las fuerzas nucleares con la misma precisión con que se conoce la de las eléctricas y las gravitatorias, permitiría, probablemente, elaborar una teoría del núcleo con el mismo rigor que la que explica la estructura de la corteza atómica. Sin embargo, y aunque se han establecido diversas hipótesis, el resultado obtenido hasta ahora resulta poco satisfactorio. En su defecto, la explicación de las propiedades del núcleo se aborda a partir de modelos que, basados en los datos experimentales más sobresalientes, constituyen aproximaciones más o menos afortunadas de una realidad de la que sólo tiene un conocimiento parcial.
El modelo nuclear de la partícula se basa en la gran estabilidad de tales partículas y en el hecho que muchos de los núcleos estables tengan números másicos múltiplos de 4. La idea de ese modelo consiste en suponer que los núcleos están constituidos por partículas a. que forman grupos independientes y poco ligados entre sí. Presenta cierta utilidad para los núcleos pesados, pero falla bastante con los ligeros. Por ejemplo, el berilio, ₄ Be ⁸ , debería estar constituido por 2 partículas a. y ser muy estable, cuando en realidad es altamente inestable.
El modelo de las partículas uniformes, ideado por Wigner, parte de la idea que es imposible fijar las cualidades individuales de los nucleones, sometidos a la intensa acción de las fuerzas nucleares, y propone un estudio estadístico del conjunto de los mismos. Los problemas de índole teórica que plantea son considerables, y aunque permite explicar bastante correctamente las energías de enlace, muchas de las conclusiones a que llega están en desacuerdo con la experiencia.

La acción de las fuerzas nucleares varía con la distancia entre las partículas afectadas. En la parte derecha, gráfico en el que se indica el potencial para una partícula exterior: A) sin carga eléctrica; B) con carga eléctrica, debido al campo de fuerzas nucleares.

Más sugestivo resulta el modelo de la gota líquida, propuesto por Bohr y Wheeler en 1937. Su fundamento reside en el corto radio de acción de las fuerzas nucleares, y la variación relativamente lenta de la energía de enlace al pasar de unos núcleos a los inmediatos. De ahí deriva el que cada nucleón ejerce su acción únicamente sobre los más inmediatos y asimila el comportamiento de protones y neutrones al de las moléculas de los líquidos.

El modelo de la gota líquida permite una interpretación aproximada de la fisión nuclear.

El modelo permite explicar bastante bien aquellas reacciones nucleares en las que se forma un núclido intermedio entre el estado inicial y el final, así como la fisión de los núcleos pesados; da buenos resultados cuando los números atómicos son superiores a 25, pero falla para los núcleos más ligeros. La resultante de las fuerzas que actúan sobre las partículas interiores del núcleo se supone nula, por lo que el movimiento de éstos será desordenado; por el contrario, los nucleones situados en la parte externa son atraídos hacia el interior, lo que hace que la superficie del núcleo se comporte, por un fenómeno paralelo al de la tensión superficial, como una especie de membrana.

En el modelo nuclear de capas, protones y neutrones se distribuyen en niveles de energía en una forma comparable a como lo hacen los electrones en la corteza.

Cuando una partícula penetra en el interior del núcleo la energía que posee excita el movimiento de los nucleones hasta provocar la expulsión de algunas partículas de la superficie, de un modo que podría asimilar- se al fenómeno de la evaporación. La fisión se interpreta, en este modelo, como la consecuencia de un estado de vibración que se produce tras la absorción de alguna partícula, y que provoca la deformación de la gota y su fragmentación en dos partes.

8. Modelo nuclear de capas
La distribución de los electrones corticales en órbitas o niveles de energía ha hecho pensar en la posibilidad de una organización semejante en el interior del núcleo. Entre 1948 y 1950 Maria G. Mayer, Jensen, Suess y otros científicos, postularon, en diversos trabajos, que los protones y neutrones están dispuestos en diferentes capas, a cada una de las cuales corresponde un nivel de energía. Como en el caso de los electrones, cada capa admite un número máximo de protones o de neutrones en la misma, y cuando está completo el núcleo correspondiente tiene una estructura particularmente estable. La evidencia de los números másicos confirma esta hipótesis: las sucesivas capas nucleares pueden contener 2, 8, 28, 50, 82 ó 126 nucleones. Se supone que cada nucleón está sometido a una acción que es el promedio de las fuerzas ejercidas entre él y los restantes nucleones; como consecuencia de ello, cada nucleón puede considerarse afectado por un campo de fuerzas nucleares con el que entra en interacción.

Aspecto de las instalaciones y construcción de un reactor nuclear.

El número de nucleones que contiene cada nivel depende de este campo, y a causa de la diferencia de masas entre los protones y los neutrones los niveles de energía de los segundos son ligeramente distintos de los de los primeros. El modelo de las capas, también llamado de las partículas independientes, permite describir cualitativamente diversos problemas de la física del núcleo, como la existencia de estados nucleares excitados que pasan a un estado estable mediante la emisión de radiación g así como en la medida de la posibilidad que un núcleo sufra un determinado tipo de desintegración; sin embargo, no permite una correcta interpretación de la fisión nuclear, ni la obtención de números correctos para las energías de enlace.
El modelo de capas y de la gota líquida no son mutuamente excluyentes, por lo que se ha elaborado el modelo colectivo del núcleo, que supone que éste puede sufrir alteraciones que afectan a su forma y tamaño, y modifican la independencia de los nucleones, que continúan manteniendo una estructura en capas.

JUEGOS TABLA PERIODICA