Fundamentos de Física Moderna Modelos Atómico de Bohr para el átomo de hidrógeno UN JAVIER ALEJANDRO CASTRO GARCIA G2E09JAVIER 19/06/15

POSTULADOS DE BOHR  Los postulados de Bohr aparecen como una forma de explicar las evidencias experimentales de los espectros atómicos a la luz de los conocimientos que se tenían después de la aceptación de la cuantización en el micromundo pero antes de la formalización de la mecánica cuántica:  1. Un electrón en un átomo se mueve en una órbita circular alrededor del núcleo bajo la influencia de la atracción coulómbica entre el electrón y el núcleo, obedeciendo las leyes de la mecánica clásica.  2. En lugar de la infinidad de órbitas posibles en la mecánica clásica, para un electrón solo es posible moverse en una órbita para la cual el momento angular L es un múltiplo entero de ħ.  3. Un electrón que se mueva en una de esas órbitas permitidas no irradia energía electromagnética, aunque está siendo acelerado constantemente por las fuerzas atractivas al núcleo. Por ello, su energía total E permanece constante.  4. Si un electrón que inicialmente se mueve en una órbita de energía Ei cambia discontinuamente su movimiento de forma que pasa a otra órbita de energía Ef se emite o absorbe energía electromagnética para compensar el cambio de la energía total. La frecuencia ν de la radiación es igual a la cantidad (Ei – Ef) dividida por la constante de Planck h.

 A partir de consideraciones clásicas, pero considerando la cuantización del momento angular se puede expresar la energía de un electrón en una órbita de Bohr  Como se puede observar, la energía en este caso está cuantizada por valores de n = 1, 2, 3,...

Espectroscopia atómica  Es debida a los tránsitos electrónicos en los orbitales atómicos más externnos de los átomos o iones en fase gaseosa. Estas transiciones están cuantizadas y corresponden a la región UV visible.  Esta espectroscopia no nos permite determinar estructuras porque rompe las estructuras e ioniza el átomo.  El análisis cuantitativo no depende del estado de oxidación, en los átomos no existen tránsitos rotacionales ni vibracionales, por tanto se obtienen espectros de líneas (líneas más finas) a una determinada longitud de onda característica de cada elemento, debido a esto es válido para análisis cualitativo. También se puede utilizar para cuantitativo, porque la intensidad de la radiación está relacionada linealmente con la concentración por la ley de Lambert - Beer.  En estos espectros aparece una radiación continua o fondo doble debido a los sólidos incandescentes.  Tiene gran sensibilidad y fácil manejo, se puede utilizar para gran cantidad de muestras lo que hace que sea una de las principales herramientas analíticas utilizada en la industria Química. Se pueden analizar concentraciones de ppm incluso de ppb.

TIPO DE ESPECTROSCOPÍA MÉTODO DE ATOMIZACIÓN FUENTES DE RADIACIÓN EMISIÓN ARCO MEDIANTE CALENTAMIENTO DE LA MUESTRA POR ARCO ELÉCTRICO MUESTRA CHISPA MUESTRA EXCITADA POR CHISPA ELÉCTRICA DE ALTO VOLTAJE MUESTRA PLASMA DE ARGÓN MUESTRA CALENTADA POR PLASMA DE ARGÓN MUESTRA ATÓMICA O EN LLAMA MUESTRA ASPIRADA E INTRODUCIDA EN LA LLAMA, SE ATOMIZA DENTRO DE LA LLAMA MUESTRA RAYOS X NO NECESITA LAS MUESTRAS SE BOMBARDEAN CON ELECTRONES MUESTRA ABSORCIÓNATÓMICA O EN LLAMA SE ASPIRA LA DISOLUCIÓN MUESTRA Y SE ATOMIZA EN LLAMA TUBOS CATÓDICOS. TUBO DE CÁTODO HUECO SIN LLAMA LA DISOLUCIÓN MUESTRA SE EVAPORA Y ATOMIZA SOBRE UNA SUPERFICIE CALIENTE TUBO DE CÁTODO HUECO RAYOS XNO NECESITATUBO DE RAYOS X FLUORESCENCIAATÓMICA O EN LLAMA SE ASPIRA LA DISOLUCIÓN MUESTRA Y SE ATOMIZA DENTRO DE LA LLAMA MUESTRA EXCITADA POR RADIACIÓN DE UNA LÁMPARA PULSANTE SIN LLAMA SOBRE SUPERFICIE CALIENTE SE EVAPORA Y ATOMIZA MUESTRA EXCITADA POR RADIACIÓN DE UNA LÁMPARA PULSANTE RAYOS XNO NECESITARX