GuÃÂa de estudio
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1<br />
Instrucciones: Los ejercicios siguientes están basados en el contenido <strong>de</strong> las lecturas y en la relación entre ambas. Después<br />
<strong>de</strong> leerlas seleccione la mejor respuesta para cada ejercicio y oscurezca el espacio <strong>de</strong> la letra correspondiente en la hoja <strong>de</strong><br />
respuestas. Conteste todos los ejercicios <strong>de</strong> las lecturas, basándose en lo que éstas afirman o implican.<br />
En la lectura A se presenta uno <strong>de</strong> los postulados fundamentales <strong>de</strong> la teoría atómica <strong>de</strong> S. Dalton (1803). En la lectura B<br />
se exponen algunos argumentos <strong>de</strong> F.W. Aston que retan la vali<strong>de</strong>z <strong>de</strong>l postulado <strong>de</strong> Dalton presentado en la lectura A.<br />
Los ejercicios <strong>de</strong>l 13 al 20 se basan en las siguientes lecturas.<br />
Lectura A<br />
(5)<br />
(10)<br />
(15)<br />
(20)<br />
(25)<br />
(30)<br />
(35)<br />
(40)<br />
(45)<br />
¿Son las partículas fundamentales <strong>de</strong> un compuesto<br />
puro, como el agua, todas semejantes, es <strong>de</strong>cir, <strong>de</strong> una<br />
misma forma, <strong>de</strong> un mismo peso, etc.? Esta es una<br />
pregunta <strong>de</strong> alguna importancia. De lo que se sabe, no<br />
tenemos razón para sospechar una variedad en estos<br />
particulares, porque si existe dicha variedad en las<br />
partículas fundamentales <strong>de</strong>l agua, también <strong>de</strong>be existir<br />
en los elementos (hidrógeno y oxígeno) que la<br />
constituyen. Ahora bien, es casi imposible concebir que<br />
los agregados <strong>de</strong> partículas diferentes puedan ser tan<br />
uniformemente iguales. Si algunas <strong>de</strong> las partículas <strong>de</strong>l<br />
agua fueran más pesadas que las otras, y si una porción<br />
<strong>de</strong>l agua en alguna ocasión estuviera constituida<br />
principalmente <strong>de</strong> estas partículas más pesadas, <strong>de</strong>bería<br />
suponerse que el peso específico 1 <strong>de</strong>l agua se afectaría,<br />
una circunstancia no conocida. Observaciones similares<br />
pue<strong>de</strong>n hacerse sobre otras sustancias. Por lo tanto,<br />
po<strong>de</strong>mos concluir que las partículas fundamentales <strong>de</strong><br />
todo cuerpo homogéneo son perfectamente semejantes<br />
en peso, forma, etc. En otras palabras, cada partícula <strong>de</strong><br />
hidrógeno es como toda otra partícula <strong>de</strong> hidrógeno,<br />
etc.<br />
Lectura B<br />
En la generalización propuesta por Dalton en el 1803<br />
conocida como la Teoría Atómica y que sentó las bases<br />
<strong>de</strong> toda la química mo<strong>de</strong>rna, se establecieron cinco<br />
postulados. Es un tributo sorpren<strong>de</strong>nte a su sagacidad<br />
que, <strong>de</strong> esos cinco postulados, no se ha cuestionado la<br />
vali<strong>de</strong>z más que <strong>de</strong> uno <strong>de</strong> ellos. Este postulado es el<br />
que establece que: “Los átomos <strong>de</strong> un mismo elemento<br />
son similares unos a otros e iguales en peso”.<br />
Un elemento es una sustancia, como el cloro o el<br />
plomo, que posee propieda<strong>de</strong>s químicas constantes y<br />
que no pue<strong>de</strong> ser <strong>de</strong>scompuesta en otros componentes<br />
por medio <strong>de</strong> ninguno <strong>de</strong> los procesos químicos<br />
conocidos.<br />
Diez años más tar<strong>de</strong>, Prout sugirió que los átomos <strong>de</strong><br />
los elementos estaban todos formados por agregaciones<br />
<strong>de</strong> átomos <strong>de</strong> hidrógeno. Des<strong>de</strong> este punto <strong>de</strong> vista los<br />
pesos <strong>de</strong> todos los átomos <strong>de</strong>ben estar expresados por<br />
números enteros y si los átomos <strong>de</strong> cualquier elemento<br />
en particular son todos idénticos en peso, entonces los<br />
pesos atómicos y las razones <strong>de</strong> combinación <strong>de</strong> todos<br />
los elementos <strong>de</strong>berían también ser números enteros.<br />
Los químicos encontraron que en el caso <strong>de</strong> muchos<br />
elementos, esto no estaba <strong>de</strong> acuerdo con la<br />
experimentación. Mientras más resultados obtenían,<br />
más imposible les era expresar los pesos atómicos <strong>de</strong><br />
todos los elementos mediante números enteros.<br />
Tuvieron entonces que <strong>de</strong>cidir cuál <strong>de</strong> las hipótesis<br />
adoptarían: si la <strong>de</strong> Dalton o la <strong>de</strong> Prout. Existía muy<br />
poca duda en cuanto al resultado <strong>de</strong> la <strong>de</strong>cisión y la <strong>de</strong><br />
Prout fue abandonada.<br />
Los puntos <strong>de</strong> vista alternativos eran —oun<br />
elemento estaba compuesto <strong>de</strong> átomos <strong>de</strong> idéntico peso,<br />
y en ciertos elementos el peso <strong>de</strong> los átomos<br />
individuales <strong>de</strong>be ser fraccionario, o estos elementos<br />
particulares estaban compuestos <strong>de</strong> átomos <strong>de</strong><br />
diferentes pesos mezclados entre sí, <strong>de</strong> manera que a<br />
pesar <strong>de</strong> que los pesos individuales <strong>de</strong> los átomos<br />
fueran números enteros, su promedio fuera una<br />
fracción.<br />
La i<strong>de</strong>a <strong>de</strong> que los átomos <strong>de</strong> un mismo elemento son<br />
todos idénticos en peso no podría ser puesta a prueba<br />
por métodos químicos, ya que los átomos son por<br />
<strong>de</strong>finición idénticos químicamente y las razones<br />
numéricas (pesos relativos <strong>de</strong> combinación) se<br />
obtendrían únicamente en tales métodos por el uso <strong>de</strong><br />
cantida<strong>de</strong>s <strong>de</strong>l elemento que contendrían incontables<br />
millares <strong>de</strong> átomos.<br />
Conforme pasaba el tiempo, los números que<br />
representaban los pesos atómicos vinieron a ser más<br />
exactos y consistentes. Más y más cifras significativas<br />
fueron añadidas por un experimentador, confirmadas<br />
por otros y finalmente aprobadas por un Comité<br />
Internacional.<br />
Los resultados ofrecidos por los elementos radiactivos<br />
sugirieron abundantes i<strong>de</strong>as revolucionarias. Una <strong>de</strong> éstas<br />
fue que podrían existir elementos idénticos químicamente<br />
aunque difirieran en las propieda<strong>de</strong>s radiactivas y aun en su<br />
peso atómico. Hacia 1910 esta i<strong>de</strong>a había ganado terreno y<br />
fue seriamente expresada y discutida por Soddy.<br />
En 1912 se obtuvieron los primeros resultados, a partir<br />
<strong>de</strong>l neón, que más tar<strong>de</strong> apoyaron esta nueva i<strong>de</strong>a y la<br />
extendieron a los elementos no radiactivos. Un nombre<br />
específico para esas substancias pronto vino a ser necesario<br />
y Soddy sugirió la palabra “isótopos”(iso-igual; topos -<br />
lugar) porque ellos ocupaban el mismo lugar en la Tabla<br />
Periódica <strong>de</strong> los elementos.<br />
S))))))))))))))Q<br />
1<br />
Peso específico: razón entre la <strong>de</strong>nsidad <strong>de</strong> una<br />
sustancia y la <strong>de</strong>nsidad <strong>de</strong>l agua.<br />
(50)<br />
(55)<br />
(60)<br />
(65)<br />
(70)<br />
(75)<br />
(80)<br />
(85)<br />
45