Il chip che hai acquistato contiene già il bootloader versione UNO? Altrimenti non puoi semplicemente sostituirlo e sperare che funzioni.
Detto questo, c'era qualche sketch caricato sopra all'Arduino? Per cosa lo usavi? Hai fatto qualche collegamento errato?
EDIT.
Dimenticavo. Qual è l'errore che ricevi quando tenti di programmare la scheda?
Hai per caso cambiato tipo di scheda dal menu Strumenti/Tipo di Arduino?