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MODELOS

ATÒMICOS

ÌNDICE.

1. ¿ Qué es un modelo atómico?
2. Historia del modelo atómico.
3. Modelos atómicos.

3.1. Modelo Atómico de Dalton. 3.2. Modelo Atómico de Thomson. 3.3. Modelo atómico de Perrin. 3.4. Modelo Atómico de Rutherford. 3.5. Modelo Atómico de Bohr. 3.6. Modelo atómico de Sommerfeld. 3.7. Modelo atómico de Schrödinger. 3.8 Modelo atómico de Dirac-Jordan

4. Modelo Atómico actual.
5. Bibliografía.

2.Historia del modelo atómico.

Cinco siglos antes de Cristo, los filósofos griegos se preguntaban si la materia podía ser dividida indefinidamente o si llegaría a un punto, que tales partículas, fueran indivisibles. Es así, como Demócrito formula la teoría de que la materia se compone de partículas indivisibles, a las que llamó átomos. En 1803 el químico inglés John Dalton propone una nueva teoría sobre la constitución de la materia. Según Dalton toda la materia se podía dividir en dos grandes grupos: los elementos y los compuestos. Los elementos estarían constituidos por unidades fundamentales, que en honor a Demócrito, Dalton denominó átomos. Los compuestos se constituirían de moléculas, cuya estructura viene dada por la unión de átomos en proporciones definidas y constantes. Hacia finales del siglo XIX, se descubrió que los átomos no son indivisibles, pues se componen de varios tipos de partículas elementales. La primera en ser descubierta fue el electrón en el año 1897 por el investigador Sir Joseph Thomson, Posteriormente, Hantaro Nagaoka (1865-1950) durante sus trabajos realizados en Tokio, propone su teoría según la cual los electrones girarían en órbitas alrededor de un cuerpo central cargado positivamente, al igual que los planetas alrededor del Sol. Hoy día sabemos que la carga positiva del átomo se concentra en un denso núcleo muy pequeño, en cuyo alrededor giran los electrones. El núcleo del átomo se descubre gracias a los trabajos realizados en la Universidad de Manchester, El experimento utilizado consistía en dirigir un haz de partículas de cierta energía contra una plancha metálica delgada, de las probabilidades que tal barrera desviara la trayectoria de las partículas, se dedujo la distribución de la carga eléctrica al interior de los átomos.

3.Modelos atómicos.

3.1. Modelo Atómico

de Dalton.

Fue el primer modelo atómico con bases

científicas, fue formulado en 1808 por John

Dalton, quien imaginaba a los átomos como

diminutas esferas.

Este primer modelo atómico postulaba:

La materia está formada por partículas muy

pequeñas llamadas átomos, que son indivisibles

y no se pueden destruir.

Los átomos de un mismo elemento son iguales

entre sí, tienen su propio peso y cualidades

propias.

3.3. Modelo atómico de Perrin.

Modificó el modelo atómico de Thomson,

sugiriendo por primera vez que las cargas

negativas son externas al "budin".

En 1895 el físico francés Jean Baptiste Perrin

encontró que los rayos catódicos depositaban

carga en un electroscopio, con lo que confirmó

que se trataba de partículas cargadas. Fue por

aquellas fechas que el inglés Joseph John

Thomson se interesó en medir la velocidad de

dichas partículas.

3.4. Modelo Atómico de Rutherford.

El modelo atómico de Rutherford es un modelo atómico o teoría sobre la estructura interna del átomo propuesto por el químico y físico británico Ernest Rutherford para explicar los resultados de su “experimento de la lámina de oro”, realizado en 1911.

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. Esta carga positiva del núcleo, en la experiencia de la lámina de oro, es la responsable de la desviación de las partículas alfa (también con carga positiva).

3.5. Modelo Atómico de Bohr.

El físico danés Niels Bohr postula que los electrones giran a grandes velocidades alrededor del núcleo atómico. Los electrones se disponen en diversas órbitas circulares, las cuales determinan diferentes niveles de energía. El electrón puede acceder a un nivel de energía superior, para lo cual necesita "absorber" energía. Para volver a su nivel de energía original es necesario que el electrón emita la energía absorbida, Este modelo, si bien se ha perfeccionado con el tiempo, ha servido de base a la moderna física nuclear. Este propuso una Teoría para describir la estructura atómica del Hidrógeno, que explicaba el espectro de líneas de este elemento.

Niels Bohr se basó en el átomo de hidrógeno para realizar el modelo que lleva su nombre. Bohr intentaba realizar un modelo atómico capaz de explicar la estabilidad de la materia y los espectros de emisión y absorción discretos que se observan en los gases. Describió el átomo de hidrógeno con un protón en el núcleo, y girando a su alrededor un electrón. El modelo atómico de Bohr partía conceptualmente del modelo atómico de Rutherford y de las incipientes ideas sobre cuantización que habían surgido unos años antes con las investigaciones de Max Planck y Albert Einstein. Debido a su simplicidad el modelo de Bohr es todavía utilizado frecuentemente como una simplificación de la estructura de la materia.

3.7. Modelo atómico de Schrödinger.

El modelo atómico de Schrödinger es un modelo cuántico no relativista se basa en la solución de la ecuación de Schrödinger para un potencial electrostático con simetría esférica, llamado también átomo hidrogeno idee. El modelo de Bohr funcionaba muy bien para el átomo de hidrógeno. En los espectros realizados para otros átomos se observaba que electrones de un mismo nivel energético tenían distinta energía. Algo andaba mal. La conclusión fue que dentro de un mismo nivel energético existían subniveles. En 1916, Arnold Sommerfeld modifica el modelo atómico de Bohr, en el cual los electrones sólo giraban en órbitas circulares, al decir que también podían girar en orbitas elípticas.

3.8 Modelo atómico de Dirac-Jordan

El modelo atómico de Dirac-Jordan,

es el que desarrollo Schrödinger ,

basado en el descubrimiento de los

científicos anteriores.

Una de las consecuencias que se

pueden deducir de la ecuación de

Schrödinger, es el principio de

incertidumbre.

Este principio establece limites para

la precisión con que se pueden

medir ciertos parámetros.

Entre los conocimientos actuales o no sobre el átomo, que han

mantenido su veracidad, se consideran los siguientes:

1. La presencia de un núcleo atómico con las partículas

conocidas, la casi totalidad de la masa atómica en un volumen

muy pequeño.

2. Los estados estacionarios o niveles de energía fundamentales

en los cuales se distribuyen los electrones de acuerdo a su

contenido energético.

3. La dualidad de la materia (carácter onda-partícula), aunque no

tenga consecuencias prácticas al tratarse de objetos de gran

masa. En el caso de partículas pequeñas (electrones) la longitud

de onda tiene un valor comparable con las dimensiones del

átomo.

4. La probabilidad en un lugar de certeza, en cuanto a la

posición, energía y movimiento de un electrón, debido a la

imprecisión de los estudios por el uso de la luz de baja

frecuencia.