MODELO ATÓMICO Juan Manuel Aldana Triana

¿QUÉ ES EL ÁTOMO? El átomo es la parte más pequeña en la que se puede obtener materia de forma estable, ya que las partículas subatómicas que lo componen no pueden existir aisladamente salvo en condiciones muy especiales. El átomo está formado por un núcleo, compuesto a su vez por protones y neutrones, y por una corteza que lo rodea en la cual se encuentran los electrones, en igual número que los protones.

MODELO ATÓMICO Un modelo atómico es una representación estructural de un átomo, que trata de explicar su comportamiento y propiedades.

Filósofo griego, Demócrito fundó la doctrina atomista, que concebía el universo constituido por innumerables corpúsculos o átomos sustancialmente idénticos, indivisibles («átomo» significa, en griego, inseparable) Los átomos son eternos, indivisibles, homogéneos, incompresibles e invisibles. Los átomos se diferencian solo en forma y tamaño, pero no por cualidades internas. Las propiedades de la materia varían según el agrupamiento de los átomos.

MODELO ATÓMICO DE DALTON (1803) Sus postulados son:  La materia está formada por partículas muy pequeñas llamadas átomos, los cuales son indivisibles y no se pueden destruir.  Los átomos de elementos iguales tienen características iguales, mientras los átomos de compuestos diferentes tienen características diferentes.  El átomo nunca se divide, aun cuando se combine en una reacción química  Los átomos al combinarse para formar compuestos, mantienen relaciones simples.  Los átomos de diferentes compuestos se combinan en proporciones y forman más de un compuesto.  Los compuestos químicos se forman al combinarse átomos de dos o más compuestos.

MODELO ATÓMICO DE THOMSON Después del descubrimiento del electrón, en el año 1897 por J.J. Thomson, se determinó que la materia estaba compuesta por dos partes, una negativa y una positiva. La parte negativa (electrones) se encontraban suspendidos en una masa positiva. De allí este modelo es conocido como el “pudín de pasas”. Gracias a este modelo se puede explicar:  La existencia de los espectros atómicos.  Algunos fenómenos como la conductividad y la polarización eléctrica.  Las reacciones químicas bajo el supuesto de intercambio de electrones.  La periodicidad observada en las propiedades químicas de los compuestos.  La existencia de iones.

EXPERIMENTO DE RUTHERFORD Este experimento fue realizado en el año 1909, en los laboratorios de la Universidad de Manchester, la experiencia consistía en “bombardear” una lámina de oro con un haz de partículas alfa, las cuales se obtenían de la desintegración del Polonio. Según el modelo atómico de Thomson se esperaba que las partículas alfa pasaran la delgada placa de oro sin desviarse mucho de su trayectoria, pero se observo que un porcentaje de partículas se devolvieron a la fuente de polonio.

MODELO ATÓMICO DE RUTHERFORD Según los inesperados resultados del experimento de Rutherford, Rutherford concluyó que el átomo esta formado por un núcleo que era positivo y contenía el peso del átomo, y una corteza que son los electrones girando alrededor de este núcleo. Pero en 1911 Rutherford pública su modelo atómico, diciendo que el átomo contiene una parte positiva, una negativa y una neutra. Y contiene un núcleo y una corteza. Rutherford dice que en el núcleo se encuentra el las partes positivas y neutras, y son las que contienen el peso del átomo, y la corteza son los electrones que giran alrededor de este núcleo en orbitas circulares y elípticas.  De este modelo atómico se puedo concluir que:  Todos los núcleos de los átomos de un elemento dado tienen la misma carga eléctrica.  La carga nuclear es un múltiplo entero de valor de la carga del electrón.  La carga nuclear de un átomo es igual al número atómico químico, el cual determina su posición en la tabla periódica.

MODELO ATÓMICO DE BOHR En 1913 el físico inglés N. Bohr encontró una explicación razonable para la cual el modelo atómico de Rutherford presentaba algunos errores, al leer el segundo postulado de Planck para la radiación de un cuerpo negro el cual enuncia “un oscilador solo emite energía cuando pasa de un estado de mayor energía a otro de menor energía” y creyó que la frecuencia del movimiento circular del electrón alrededor del núcleo era análoga a la frecuencia del oscilador de Planck. Concluyo que “El átomo sólo emite radiación electromagnética cuando uno de sus electrones pasa de un estado de mayor energía a uno de menor energía”

EN RESUMEN

MODELO ATÓMICO DE BOHR Los postulados de Bohr son:  El átomo de hidrógeno está constituido por un núcleo con carga +, y un electrón ligado a él mediante fuerzas electrostáticas.  Existe, para el átomo, un conjunto discreto de estados energéticos en los cuales el electrón puede moverse sin emitir la radiación electromagnética. Estos estados se denominan estados estacionarios y en ellos la energía es constante.  En los estados estacionarios el momento angular del electrón (L) es igual a un múltiplo entero n de la constante de Planck h dividida por 2π:  Donde n= 1, 2, 3… es el número cuántico principal. Así, el electrón solamente puede ubicarse en ciertas órbitas cuyos radios están determinados por la condición anterior.  Cuando un electrón realiza una transición de un estado estacionario de energía E1 a otro de energía E2 emite (o absorbe) radiación electromagnética de frecuencia v dada por la relación: