Fundamentos de física Moderna Universidad Nacional de Colombia Modelos Atómicos Johan Camilo Díaz Hernández.

Presentación del tema: "Fundamentos de física Moderna Universidad Nacional de Colombia Modelos Atómicos Johan Camilo Díaz Hernández."— Transcripción de la presentación:

1 Fundamentos de física Moderna Universidad Nacional de Colombia Modelos Atómicos Johan Camilo Díaz Hernández

2 Fundamentos de física Moderna Universidad Nacional de Colombia ¿Qué es? Un modelo atómico, consiste en representar, de manera gráfica, la materia en su dimensión atómica. El objetivo de estos modelos es que el estudio de este nivel material resulte más sencillo gracias a abstraer la lógica del átomo y trasladarla a un esquema.

3 Fundamentos de física Moderna Universidad Nacional de Colombia Un poco de Historia Desde la Antigüedad, el ser humano se ha cuestionado de qué estaba hecha la materia. Unos 400 años antes de Cristo, el filósofo griego Demócrito consideró que la materia estaba constituida por pequeñísimas partículas que no podían ser divididas en otras más pequeñas. Por ello, llamó a estas partículas átomos, que en griego quiere decir "indivisible". Demócrito atribuyó a los átomos las cualidades de ser eternos, inmutables e indivisibles.

4 Fundamentos de física Moderna Universidad Nacional de Colombia Modelo de Dalton En 1803 formuló la ley que lleva su nombre y que resume las leyes cuantitativas de la química (ley de la conservación de la masa, realizada por Lavoisier; ley de las proporciones definidas, realizada por Louis Proust; ley de las proporciones múltiples, realizada por él mismo). Su teoría se puede resumir en: 1.- Los elementos químicos están formados por partículas muy pequeñas e indivisibles llamadas átomos. 2.- Todos los átomos de un elemento químico dado son idénticos en su masa y demás propiedades. 3.- Los átomos de diferentes elementos químicos son distintos, en particular sus masas son diferentes. 4.- Los átomos son indestructibles y retienen su identidad en los cambios químicos. 5.- Los compuestos se forman cuando átomos de diferentes elementos se combinan entre sí, en una relación de números enteros sencilla, formando entidades definidas (hoy llamadas moléculas).

5 Fundamentos de física Moderna Universidad Nacional de Colombia Modelo de Dalton Demostró que dentro de los átomos hay unas partículas diminutas, con carga eléctrica negativa, a las que se llamó electrones. La identificación por J.J. Thomson de unas partículas subatómicas cargadas negativamente, los electrones, a través del estudio de los rayos catódicos, y su posterior caracterización, le llevaron a proponer un modelo de átomo que explicara dichos resultados experimentales.

6 Fundamentos de física Moderna Universidad Nacional de Colombia Modelo de Rutherford Demostró que los átomos no eran macizos, como se creía, sino que están vacíos en su mayor parte y en su centro hay un diminuto núcleo. Rutherford, basándose en los resultados obtenidos en sus experimentos de bombardeo de láminas delgadas de metales, estableció el llamado modelo atómico de Rutherford o modelo atómico nuclear. El átomo está formado por dos partes: núcleo y corteza. El núcleo es la parte central, de tamaño muy pequeño, donde se encuentra toda la carga positiva y, prácticamente, toda la masa del átomo.

7 Fundamentos de física Moderna Universidad Nacional de Colombia Modelo de Bohr Espectros atómicos discontinuos originados por la radiación emitida por los átomos excitados de los elementos en estado gaseoso. En 1913 Bohr publicó una explicación teórica para el espectro atómico del hidrógeno. Basándose en las ideas previas de Max Plank, que en 1900 había elaborado una teoría sobre la discontinuidad de la energía (Teoría de los cuantos), Bohr supuso que el átomo solo puede tener ciertos niveles de energía definidos. Bohr establece así, que los electrones solo pueden girar en ciertas órbitas de radios determinados. Estas órbitas sonestacionarias, en ellas el electrón no emite energía: la energía cinética del electrón equilibra exactamente la atracción electrostática entre las cargas opuestas de núcleo y electrón.

8 Fundamentos de física Moderna Universidad Nacional de Colombia Modelo de Bohr: Niveles de energía

9 Fundamentos de física Moderna Universidad Nacional de Colombia En Resumen

10 Fundamentos de física Moderna Universidad Nacional de Colombia Caracterización de materiales Es un método clásico para analizar materiales, que consiste en el numero y distribución energética de los iones cargados retrodispersados por los átomos de la zona superficial del solido. Formando patrones de dispersión, cada patrón de dispersión es único para cada tipo de material, es decir, si se sabe el patrón de dispersión se identifica el material-