Ross Alejandra Silva Torres Ingeniería eléctrica 223590 física moderna Modelo Atómico de Bohr Ross Alejandra Silva Torres Ingeniería eléctrica 223590 física moderna

Contenido Antecedentes principios de Bohr Estado estacionario Momento angular y orbitas determinadas Emisión absorción de radiación electromagnética Contradicciones a la física clásica Demostración del postulado Magnitudes importantes para el átomo de Bohr Energía del electrón Tipos de energía según el paso de nivel

Antecedentes Luego de descartar los modelos atómicos de Thompson y de Rutherford, se necesitaba un nuevo modelo que permitiera explicar fenómenos físico químicos a niveles simples. Es entonces cuando Bohr aparece en escena. Básicamente el modelo de Bohr es una modificación del modelo atómico que propuso Rutherford, pero ya no a nivel de configuración (tal como lo hizo Rutherford con Thompson), sino a nivel de energías, es decir, encontró la manera de explicar lo que Rutherford no explicó, y todo a través de un nuevo concepto: La energía esta cuantizada

Principios de bohr Estados estacionarios Momento angular y orbitas determinadas Emisión y absorción de radiación electromagnética

Estados estacionarios (primer postulado) Cualquiera que sea la órbita descrita por un electrón, éste no emite energía. Las órbitas son consideradas como estados estacionarios de energía. A cada una de ellas le corresponde una energía, tanto mayor, cuanto más alejada se encuentre del núcleo.

Momento angular y orbitas determinadas (segundo postulado) No todas las órbitas son posibles. Únicamente pueden existir aquellas órbitas para las cuales el momento angular del electrón sea un múltiplo entero de la constante de plank sobre 2pi. El momento angular (L) de una partícula incluye las magnitudes que caracterizan a una partícula que gira: su masa, su velocidad y la distancia al centro de giro. Para una partícula de masa m que gire con velocidad v describiendo una circunferencia de radio r El número, n, que determina las órbitas posibles, se denomina número cuántico principal. Las órbitas que se correspondan con valores no enteros del número cuántico principal, no existen

Emisión y absorción de radiación electromagnética (tercer postulado ) La energía liberada al caer un electrón desde una órbita superior, de energía E2, a otra inferior, de energía E1, se emite en forma un cuanto de luz (fotón). La frecuencia ( f ) del cuanto viene dada por la expresión:

Demostración del tercer postulado Hay un electrón perteneciente al átomo de hidrogeno (es el único electrón del átomo), la orbita es estable cuando la fuerza centrípeta es igual a la fuerza eléctrica

Magnitudes del átomo de Bohr Velocidad del electrón Radio del átomo

Energía total del electrón El menos indica que el electrón esta ligado al núcleo Cuando n es infinito la energía es nula Cuando n es igual a 1 el átomo se encuentra en el estado fundamental o base =-13.6eV Forma general de la energía de un electrón Forma de la energía del electrón tomando la energía base

Tipos de energía según el paso de niveles Energía de ionización La diferencia entre la energía entre el nivel infinito y el estado fundamental es la energía que se le debe suministrar a un átomo para poder separar un electrón Energía de enlace La diferencia entre un nivel a y el infinito Energía de excitación Energía necesaria para que un electrón en estado base pase a un estado excitado cuando n 1 pasa a un n k

Contradicciones a la física clásica Maxwell Toda carga eléctrica acelerada emite radiación En el átomo los electrones se aceleran pero no emiten radiación Restricciones de orbitales En la física clásica era inaceptable suponer que el electrón no pudiera orbitar a determinadas distancias del núcleo, o que no pudiera tener determinados valores de energía La onda de la luz Cuantos de luz lo cual a pesar de que ya había sido propuesto por Planck en 1900, no dejaba de sorprender en una época en la que la idea de que la luz era una onda estaba firmemente arraigada