elnucleoatomico

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El núcleo atómicoEl núcleo atómico
 A. H. Becquerel en 1896 descubre la 
radiactividad en el uranio.
 P. y M. Curie en 1898 descubren el radio y el 
polonio (más radiactivos que el uranio).
 E. Rutherford en 1911 propone el modelo 
nuclear del átomo.
 J. Chadwick en 1932 descubre el neutrón.
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El núcleo atómicoEl núcleo atómico
Formado por
NucleonesNucleones
ProtonesProtones NeutronesNeutrones
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Z: número atómico (nº de protones)
N: número de neutrones
A = Z + N: número másico
Z1=Z2 (A1≠A2) Isótopos
N1=N2 (A1≠A2) Isótonos
A1=A2 (Z1≠Z2) Isóbaros
El núcleo atómicoEl núcleo atómico
Z
A X
NucleidoNucleido
o núclidoo núclidoDados dos átomos Z1
A1 X Z2
A2 Y
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Isóbaros:
El núcleo atómicoEl núcleo atómico
1
1 H
Ejemplos
Isótopos:
1
2 H 1
3 H
Isótonos: 20
48 Ca 23
51 V 26
54 Fe
6
15 C 7
15 N 8
15 O
1
1 p −1
0 e 0
1 n
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Las dimensiones del núcleo dependen del 
número másico A según:
El núcleo atómicoEl núcleo atómico
r= r 0 A
1 / 3 r es el radio del núcleo
r
0
 = 1,2·10-15 m = 1,2 fermi
Volumen del átomo 1000 billones de veces el volumen 
del núcleo.
Masa nuclear es directamente proporcional a A.
La densidad nuclear (m/V) es casi constante, cien 
billones de veces la densidad “ordinaria”: ¡materia 
vacía!
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El núcleo atómicoEl núcleo atómico
Masas atómicas
1
12
m  6
12 CUnidad de masa atómica
(u) o (uma)
=
m asa (u) m asa (kg) carga (e) C arga (C )
protó n 1,007277 +1
electró n 0,000549 ­1
neutró n 1,008665 0 0
1,67∙10 ­2 7 +1,6∙10 ­1 9
9,11∙10 ­3 1 ­1,6∙10 ­1 9
1,67∙10 ­2 7
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Banda de 
estabilidad 
nuclear
El núcleo El núcleo 
atómicoatómico
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Energía necesaria para separar todos los 
nucleones que forman un núcleo: energía de 
enlace (o ligadura): DE
e
.
La masa en reposo del núcleo es menor que la 
suma de las masas en reposo de los nucleones 
que lo componen.
La teoría de la relatividad de Einstein explica 
esto por el desprendimiento de la energía de 
enlace al formarse el núcleo.
El núcleo atómicoEl núcleo atómico
Energía de enlace. Defecto de masaEnergía de enlace. Defecto de masa
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El núcleo atómicoEl núcleo atómico
Energía de enlace. Defecto de masaEnergía de enlace. Defecto de masa
E 0=m0 c
2 Energía en reposo Energía en reposo 
de una partículade una partícula
m0=
E e
c2
Disminución de masa Disminución de masa 
al formarse el núcleoal formarse el núcleo
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El núcleo atómicoEl núcleo atómico
Energía de enlace. Defecto de masaEnergía de enlace. Defecto de masa
Si un núcleo de masa M está formado por Z protones 
de masa m
p
 y de (A−Z) neutrones de masa m
n
, 
m0=Z m pA−Z mn−M
Dm
0
 recibe el nombre de defecto de masa o 
másico y es una medida de la energía de enlace
E e=m0⋅c
2=[Z m pA−Z mn−M ]⋅c
2
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El núcleo atómicoEl núcleo atómico
Energía de enlace por nucleónEnergía de enlace por nucleón
La energía de enlace nuclear depende del número 
de nucleones, creciendo linealmente con el 
número másico. Así, la energía específica de 
enlace por nucleón se puede expresar:
Ee
A
Y es una medida de la estabilidad de los núcleos, 
pues más energía será necesaria para separar un 
nucleón.
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Energía de enlace por nucleónEnergía de enlace por nucleón
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El núcleo atómicoEl núcleo atómico
Interacción nuclearInteracción nuclear
La fuerza de atracción entre los nucleones en el 
núcleo se denomina interacción fuerte.
Es de atracción y su origen no es electro-
magnético.
 Es de corto alcance (2,2 fermi).
 Es independiente de la carga.
 No es una fuerza central.
 Presenta la propiedad de la saturación.
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RadiactividadRadiactividad
ArtificialArtificialNaturalNatural
(Becquerel, P. y M.Curie)
(Rutherford)
Reacciones nuclearesReacciones nucleares
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