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John Eduardo Gamboa G. G8 NL 12. MODELOS PREDECESORES MODELO ATOMICO DE THOMSON: Átomo compuesto por electrones de carga negativa en un átomo positivo,

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1 John Eduardo Gamboa G. G8 NL 12

2 MODELOS PREDECESORES MODELO ATOMICO DE THOMSON: Átomo compuesto por electrones de carga negativa en un átomo positivo, como las pasas en un pudín.

3 MODELO DE RUTHERFORD NÚCLEO (interior) CORTEZA (exterior) Muy pequeño Carga positiva y prácticamente toda la masa del átomo Más grande que el núcleo Masa muy pequeña y carga negativa Los electrones giran alrededor del núcleo Fuerza de atracción eléctrica (Ley de Coulomb) Los e-giran alrededor del núcleo (Ley de Newton)

4 FALLA EN EL MODELO DE RUTHERFORD Planteamiento Toda partícula eléctrica, separada de su posición de equilibrio, vibra con una frecuencia determinada, produciendo una emisión energía en forma de una onda electromagnética Esta vibración disminuye cuando pierde energía, hasta quedar, eventualmente, en reposo, por lo que la fuerza centrífuga se anula, ocasionando un choque entre el electrón y el núcleo. FALLA

5 MODELO DE BOHR Bohr describió el átomo de hidrógeno con un protón en el núcleo, y girando a su alrededor un electrón. Los electrones que circulan en los átomos obedecen a las leyes de la mecánica cuántica, basándose en PLANCK Un oscilador sólo emite energía cuando pasa de un estado de mayor energía a otro de menor energía

6 POSTULADOS 1. El átomo de Hidrógeno (Z=1) está constituido por un núcleo con carga +Ze y un electrón ligado a él mediante fuerzas electrostáticas

7 POSTULADOS 2. Existe para el átomo, un conjunto discreto de estados energéticos, estados estacionarios, en los cuales el electrón puede moverse sin emitir radiación electromagnética. En ellos la energía es constante.

8 POSTULADOS 3. En los estados estacionarios el momento angular del electrón (L) está cuantizado. ClásicamenteL = r x pp=mv Momento angular cuantizado NUEVO PARADIGMA

9 POSTULADOS 4. Cuando un electrón realiza una transición de un estado estacionario de energía E i a Ef emite (o absorbe) radiación electromagnética. Frecuencia producida:

10 Relación entre longitud de onda y frecuencia

11 CONTRADICCION CON LAS LEYES DEL ELECTROMAGNETISMO El ELECTROMAGNETISMO clásico predecía que una partícula cargada moviéndose de forma circular emitiría energía por lo que los electrones deberían colapsar sobre el núcleo en breves instantes de tiempo.

12 SOLUCIÓN DE LA CONTRADICCION Los electrones solamente se pueden mover en órbitas específicas, cada una de las cuales está caracterizada por su nivel energético donde no irradian energía. IDEA INNOVADORA DE LA EPOCA

13 EXPLICACIÓN MATEMÁTICA Si el electrón describe una órbita circular de radio r, por la dinámica del movimiento circular uniforme Por Reemplazando v en la primera ecuación y despejando r Radio de las órbitas permitidas del electrón Ley de Newton (mov circular) = Ley de Coulomb

14 Ecuación de energía Por E = K + V En una órbita circular: la energía total E es la mitad de la energía potencial K = Energía cinética V = Energía potencial V = Fd F Fuerza de Coulomb d Radio

15 BIBLIOGRAFIA imiento/bohr/bohr.htm imiento/bohr/bohr.htm o_de_Bohr o_de_Bohr on_interactiva_materia/curso/materiales/atomo/mo delos.htm on_interactiva_materia/curso/materiales/atomo/mo delos.htm %ADsica_moderna/Modelo_at%C3%B3mico_de_ Bohr %ADsica_moderna/Modelo_at%C3%B3mico_de_ Bohr


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