MODELOS ATÓMICOS

Demócrito, 460 a. C.-370 a. C.

Para Demócrito, la realidad está compuesta por dos causas (o elementos): το ον (lo que es), representado por los átomos homogéneos e indivisibles, y το μηον (lo que no es), representado por el vacío, es decir, aquello que no es átomo, el elemento que permite la pluralidad de partículas diferenciadas y el espacio en el cual se mueven. Demócrito pensaba y postulaba que los átomos son indivisibles, y se distinguen por forma, tamaño, orden y posición. Gracias a la forma que tiene cada átomo pueden ensamblarse —aunque nunca fusionarse (siempre subsiste una cantidad mínima de vacío entre ellos que permite su diferenciación)— y formar cuerpos, que volverán a separarse, quedando libres los átomos de nuevo hasta que se junten con otros. Los átomos de un cuerpo se separan cuando colisionan con otro conjunto de átomos; los átomos que quedan libres chocan con otros y se ensamblan o siguen desplazándose hasta volver a encontrar otro cuerpo. Para Demócrito, los átomos estuvieron y estarán siempre en movimiento y son eternos. El movimiento de los átomos en el vacío es un rasgo inherente a ellos, un hecho irreductible a su existencia, infinito, eterno e indestructible.

Aristóteles, 384 a. C.-322 a. C. Aristóteles rechaza la idea atomística con el argumento de que no puede existir el vacío entre las partículas. Según la doctrina aristotélica, la materia está constituida de forma continua, es decir, que no puede dividirse en partes irreductibles.

John Dalton, 1766-1844

John Dalton estudió la composición de varias sustancias John Dalton estudió la composición de varias sustancias. Por ejemplo, el anhídrido carbónico está compuesto por carbono y oxígeno en la proporción, por pesos, de 3 unidades del primero por 8 del segundo. Y esto no era como hacer un bizcocho, donde uno puede echar una pizca más de harina o quitar un poco de leche. La «receta» del anhídrido carbónico era inmutable; hiciese uno lo que hiciese la proporción era siempre 3:8 y punto. El monóxido de carbono también constaba de carbono y oxígeno, pero en la proporción de 3 a 4. He aquí algo interesante. El número de unidades de peso de carbono era el mismo en ambas proporciones: tres unidades en el monóxido y tres unidades en el anhídrido. Podría ser, por tanto, que en cada uno de los dos compuestos hubiese una partícula de carbono que pesara tres unidades. Al mismo tiempo, las ocho unidades de oxígeno en la proporción del anhídrido carbónico doblaban exactamente las cuatro unidades en la proporción del monóxido. Dalton pensó: si la partícula de oxígeno pesara cuatro unidades, entonces el monóxido de carbono estaría compuesto, en parte, por una partícula de oxígeno y el anhídrido por dos. Siempre aparecían números enteros de partículas, nunca fracciones. Dalton anunció su teoría de las partículas indivisibles hacía el año 1803, pero ahora en forma algo diferente. Ya no era cuestión de creérsela o no. A sus espaldas tenía todo un siglo de experimentación química.

DIÓXIDO DE CARBONO

MONÓXIDO DE CARBONO

Joseph John Thomson, 1856-1940

CONCLUSIONES Los átomos son eléctricamente neutros. Los átomos contienen electrones, que son cargas negativas. La masa de los electrones es muy pequeña comparada con la de los átomos

MODELO ATÓMICO

EXPLICA: NO EXPLICA: Electrización Las descargas eléctricas en gases a baja presión. NO EXPLICA: Los espectros atómicos El experimento de Rutherford.

Ernest Rutherford, 1871-1937

Hans Geiger Ernest Marsden

Partículas alfa = núcleo de He4

Resultados esperados Resultados obtenidos

CONCLUSIONES La mayor parte del átomo está vacío. La masa se concentra principalmente en la zona central, llamada núcleo. Tiene carga positiva. Los electrones se mueven alrededor del núcleo describiendo órbitas circulares, en una zona denominada corteza

El tamaño o volumen exacto de un átomo es difícil de calcular, ya que las nubes de electrones no cuentan con bordes definidos, pero puede estimarse razonablemente en 1,0586 × 10–10 m. Si esto se compara con el tamaño de un protón, que es la única partícula que compone el núcleo del hidrógeno, que es aproximadamente 1 × 10–15 m se ve que el núcleo de un átomo es cerca de 100.000 veces menor que el átomo mismo, y sin embargo, concentra prácticamente el 100% de su masa. Para efectos de comparación, si un átomo tuviese el tamaño de un estadio, el núcleo sería del tamaño de una canica colocada en el centro, y los electrones, como partículas de polvo agitadas por el viento alrededor de los asientos.

Niels Bohr, 1885-1962

Bibliografía http://www.librosmaravillosos.com/grandesideasdelaciencia/capitulo05.html