¿Sabías que el átomo es como el 'Lego' de la materia? En este quiz, pondrás a prueba si realmente conoces sus secretos, desde los modelos de Bohr hasta los isótopos que se usan en clínicas de Bogotá. ¡Vamos a ver si estás listo para el ICFES! Cada pregunta te acerca un paso más a dominar la estructura atómica, ese mundo invisible que explica por qué el oro brilla o por qué el aire que respiras en Medellín tiene átomos de nitrógeno. ¿Empezamos?
1. Según el modelo atómico de Dalton, los átomos de un mismo elemento son:
Indice : Piensa en cómo Dalton describió los átomos como esferas indivisibles y idénticas.
Respuesta
Respuesta : A — Dalton propuso que los átomos de un mismo elemento son idénticos en masa y propiedades, como pequeñas esferas indivisibles.
Por qué no B : Incorrecto: los colores no son parte de su modelo; además, los átomos no tienen color en el sentido visual.
Por qué no C : Error: Dalton no conocía protones ni neutrones; su modelo es anterior a su descubrimiento.
Por qué no D : Falso: Dalton propuso átomos indivisibles, no visibles solo con microscopio.
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2. ¿Qué descubrió J.J. Thomson con su experimento del tubo de rayos catódicos?
Indice : Recuerda que Thomson encontró partículas con carga negativa dentro del átomo.
Respuesta
Respuesta : B — Thomson descubrió los electrones, partículas con carga negativa, demostrando que los átomos no son indivisibles.
Por qué no A : Incorrecto: el núcleo fue descubierto después por Rutherford.
Por qué no C : Error: los neutrones fueron descubiertos por Chadwick en 1932.
Por qué no D : Incorrecto: los protones fueron descubiertos después, en el modelo de Rutherford.
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3. En el modelo de Rutherford, el átomo tiene:
Indice : Piensa en la estructura propuesta por Rutherford después de su experimento con láminas de oro.
Respuesta
Respuesta : A — Rutherford propuso que el átomo tiene un núcleo denso y positivo, con electrones girando a su alrededor, como un sistema solar en miniatura.
Por qué no B : Falso: el modelo de nube de probabilidad es posterior, del modelo cuántico.
Por qué no C : Error: los átomos indivisibles corresponden al modelo de Dalton.
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4. ¿Cuál de estos elementos tiene 12 protones?
Indice : Busca en la tabla periódica el elemento con número atómico 12.
Respuesta
Respuesta : B — El magnesio tiene número atómico 12, lo que significa que tiene 12 protones en su núcleo.
Por qué no A : Error: el carbono tiene 6 protones.
Por qué no C : Falso: el aluminio tiene 13 protones.
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5. Si un átomo neutro tiene 17 electrones, ¿cuántos protones tiene?
Indice : En un átomo neutro, el número de protones es igual al número de electrones.
Respuesta
Respuesta : B — En un átomo neutro, el número de protones es igual al número de electrones, por lo que tiene 17 protones.
Por qué no A : Incorrecto: 16 protones dejarían al átomo con carga positiva.
Por qué no C : Error: 18 protones harían que el átomo tuviera carga negativa.
Por qué no D : Incorrecto: 19 protones harían que el átomo tuviera carga positiva.
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6. ¿Qué es un isótopo?
Indice : Piensa en átomos del mismo elemento con diferente número de neutrones.
Respuesta
Respuesta : A — Los isótopos son átomos de un mismo elemento que tienen el mismo número de protones (número atómico) pero diferente número de neutrones.
Por qué no B : Falso: las moléculas no son isótopos; además, los iones no definen isótopos.
Por qué no C : Error: los iones con carga positiva son cationes, no isótopos.
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7. El carbono-14 es un isótopo radiactivo usado en arqueología. Si su número másico es 14 y tiene 6 protones, ¿cuántos neutrones tiene?
Indice : Número másico = protones + neutrones.
Respuesta
Respuesta : B — El número másico (14) es la suma de protones (6) y neutrones, por lo que tiene 8 neutrones.
Por qué no A : Incorrecto: 6 neutrones no suman 14.
Por qué no C : Error: 14 neutrones harían que el número másico fuera 20 (6+14).
Por qué no D : Incorrecto: 20 neutrones harían que el número másico fuera 26.
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8. En Colombia, el isótopo cobalto-60 se usa en radioterapia contra el cáncer. Si un átomo de cobalto tiene 27 protones, ¿cuál es su configuración electrónica en el estado fundamental?
Indice : Usa la regla de Aufbau y recuerda que el cobalto está en el período 4.
Respuesta
Respuesta : A — El cobalto (Z=27) sigue la configuración electrónica , llenando primero el orbital 4s antes que el 3d.
Por qué no B : Falso: esta configuración omite el orbital 4s y no sigue el principio de Aufbau.
Por qué no C : Error: esta configuración no corresponde al número atómico 27.
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9. ¿Qué modelo atómico explica mejor por qué los electrones no caen al núcleo?
Indice : Piensa en el modelo que introduce niveles de energía cuantizados.
Respuesta
Respuesta : D — El modelo de Bohr introduce niveles de energía cuantizados, explicando que los electrones solo pueden estar en órbitas específicas sin caer al núcleo.
Por qué no A : Incorrecto: Dalton no explicó la estructura interna del átomo.
Por qué no B : Falso: Thomson no explicó la estabilidad de los electrones.
Por qué no C : Error: Rutherford no explicó por qué los electrones no caen al núcleo.
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10. Si un átomo tiene número atómico 19 y número másico 39, ¿cuántos neutrones tiene?
Indice : Número másico = protones + neutrones. El número atómico es el número de protones.
Respuesta
Respuesta : B — Número de protones = 19 (número atómico). Número de neutrones = 39 - 19 = 20.
Por qué no A : Incorrecto: 19 neutrones no suman 39.
Por qué no C : Error: 39 neutrones harían que el número másico fuera 58 (19+39).
Por qué no D : Incorrecto: 58 es la suma de protones y neutrones si el número másico fuera 77.
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11. En el ICFES Saber 11, ¿qué tema relacionado con la estructura atómica suele aparecer con más frecuencia?
Indice : Piensa en los conceptos más básicos y aplicables en preguntas de opción múltiple.
Respuesta
Respuesta : B — El ICFES suele evaluar conceptos básicos como número atómico, número másico e identificación de partículas subatómicas, que son fundamentales para entender la estructura atómica.
Por qué no A : Incorrecto: los elementos transuránicos no son tema común en el examen.
Por qué no C : Falso: la fusión nuclear es un tema avanzado y poco común en el examen.
Por qué no D : Error: los espectros atómicos son menos frecuentes que los conceptos básicos.
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12. ¿Por qué el modelo de Bohr no explica correctamente los espectros de átomos con más de un electrón?
Indice : Piensa en las interacciones entre electrones que el modelo de Bohr ignora.
Respuesta
Respuesta : B — El modelo de Bohr no considera la repulsión entre electrones, lo que es crucial en átomos con múltiples electrones y afecta sus espectros.
Por qué no A : Correcto, pero incompleto: aunque Bohr consideró átomos con un electrón, la razón principal es la repulsión.
Por qué no C : Incorrecto: el modelo de Bohr no está restringido a metales.
Por qué no D : Error: los electrones existen en todos los átomos.
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13. En una mina de carbón en Boyacá, se encuentra un isótopo del carbono con 8 neutrones. Si el número atómico del carbono es 6, ¿cuál es su número másico?
Indice : Número másico = protones + neutrones.
Respuesta
Respuesta : D — Número de protones = 6 (número atómico del carbono). Número de neutrones = 8. Número másico = 6 + 8 = 14.
Por qué no A : Incorrecto: 6 es el número atómico, no el número másico.
Por qué no B : Falso: 8 es el número de neutrones, no el número másico.
Por qué no C : Error: 12 sería el número másico del carbono-12, que tiene 6 neutrones.
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14. ¿Qué partícula subatómica tiene carga negativa?
Indice : Recuerda las cargas de protones, neutrones y electrones.
Respuesta
Respuesta : C — El electrón tiene carga negativa, mientras que el protón tiene carga positiva y el neutrón no tiene carga.
Por qué no A : Incorrecto: el protón tiene carga positiva.
Por qué no B : Falso: el neutrón no tiene carga eléctrica.
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15. Si un ion tiene carga -2 y 16 electrones, ¿cuántos protones tiene?
Indice : En un ion, el número de protones es igual al número de electrones menos la carga negativa (o más la carga positiva).
Respuesta
Respuesta : A — Carga = protones - electrones. -2 = protones - 16 → protones = 14.
Por qué no B : Falso: 16 protones harían que la carga fuera 0.
Por qué no C : Error: 18 protones harían que la carga fuera +2.
Por qué no D : Incorrecto: 20 protones harían que la carga fuera +4.
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16. ¿Qué científico propuso el modelo atómico conocido como 'budín de pasas'?
Indice : Este modelo consideraba que los electrones estaban incrustados en una masa positiva.
Respuesta
Respuesta : B — J.J. Thomson propuso el modelo del 'budín de pasas', donde los electrones (pasas) están incrustados en una masa positiva (budín).
Por qué no A : Incorrecto: Dalton propuso átomos indivisibles.
Por qué no C : Falso: Rutherford propuso el modelo planetario.
Por qué no D : Error: Bohr propuso el modelo de niveles de energía.
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17. En un examen de física en Medellín, te piden calcular el número de neutrones en un átomo de sodio (Na) con número másico 23. Si el sodio tiene 11 protones, ¿cuántos neutrones tiene?
Indice : Número másico = protones + neutrones.
Respuesta
Respuesta : B — Número de neutrones = número másico - protones = 23 - 11 = 12.
Por qué no A : Incorrecto: 11 es el número de protones.
Por qué no C : Falso: 23 es el número másico, no el número de neutrones.
Por qué no D : Error: 34 sería la suma de protones y neutrones si el número másico fuera 45.
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18. ¿Qué modelo atómico introdujo el concepto de orbitales atómicos?
Indice : Este modelo es el que actualmente se usa y considera los electrones como una nube de probabilidad.
Respuesta
Respuesta : C — El modelo mecánico cuántico introdujo el concepto de orbitales atómicos, donde los electrones no tienen órbitas fijas sino regiones de probabilidad.
Por qué no A : Incorrecto: Rutherford propuso el núcleo pero no orbitales.
Por qué no B : Falso: Bohr introdujo niveles de energía, pero no orbitales como regiones de probabilidad.
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19. Si un átomo de cloro (Cl) tiene 17 protones y 18 neutrones, ¿cuál es su número másico?
Indice : Número másico es la suma de protones y neutrones.
Respuesta
Respuesta : C — Número másico = protones + neutrones = 17 + 18 = 35.
Por qué no A : Incorrecto: 17 es el número de protones.
Por qué no B : Falso: 18 es el número de neutrones.
Por qué no D : Error: 36 sería si hubiera 19 neutrones.
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