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Modelos atomicos conocidos, Apuntes de Química

ve los modelos atomicos conocidos hasta el momento y muestra el avance del atomo

Tipo: Apuntes

2022/2023

Subido el 22/09/2023

maria-de-jesus-yepez
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Modelo atómico de Demócrito
La “Teoría Atómica del Universo” fue creada por el filósofo griego
Demócrito junto a su mentor, Leucipo. En aquella época los conocimientos
no se alcanzaban mediante la experimentación, sino mediante el
razonamiento lógico, basándose en la formulación y el debate de ideas.
Demócrito propuso que el mundo estaba formado por partículas muy
pequeñas e indivisibles, de existencia eterna, homogéneas e incompresibles,
cuyas únicas diferencias eran de forma y tamaño, nunca de funcionamiento
interno. Estas partículas se bautizaron como “átomos”, palabra que
proviene del griego atémnein y significa “indivisible”.
Según Demócrito, las propiedades de la materia estaban determinadas por
el modo en que los átomos se agrupaban.
Los átomos son eternos, indivisibles, homogéneos, incompresibles e
invisibles.
Los átomos se diferencian solo en forma y tamaño, pero no por
cualidades internas.
Las propiedades de la materia varían según el agrupamiento de los
átomos.
Modelo atómico de Dalton
El primer modelo atómico con bases científicas nació en el seno de la
química, propuesto por John Dalton en sus “Postulados Atómicos”. Sostenía
que todo estaba hecho de átomos, indivisibles e indestructibles, incluso
mediante reacciones químicas.
Dalton proponía que los átomos de un mismo elemento químico eran
iguales entre sí y tenían la misma masa e iguales propiedades. Por otro lado,
propuso el concepto de peso atómico relativo (el peso de cada elemento
respecto al peso del hidrógeno), comparando las masas de cada elemento
con la masa del hidrógeno. También propuso que los átomos pueden
combinarse entre sí para formar compuestos químicos.
La teoría de Dalton tuvo algunos errores. Afirmaba que los compuestos
químicos se formaban usando la menor cantidad de átomos posible de sus
elementos.
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 la
misma masa e iguales propiedades. Los átomos de diferentes
elementos tienen masa diferente. Comparando la masa de los
elementos con los del hidrógeno tomado como la unidad, propuso
el concepto de peso atómico relativo.
Los átomos permanecen sin división, aún cuando se combinen en
las reacciones químicas.
Los átomos, al combinarse para formar compuestos, guardan
relaciones simples de números enteros y pequeños.
Los átomos de elementos diferentes se pueden combinar en
proporciones distintas y formar más de un compuesto.
Los compuestos químicos se forman al unirse átomos de dos o más
elementos.
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Modelo atómico de Demócrito

La “Teoría Atómica del Universo” fue creada por el filósofo griego Demócrito junto a su mentor, Leucipo. En aquella época los conocimientos no se alcanzaban mediante la experimentación, sino mediante el razonamiento lógico, basándose en la formulación y el debate de ideas. Demócrito propuso que el mundo estaba formado por partículas muy pequeñas e indivisibles, de existencia eterna, homogéneas e incompresibles, cuyas únicas diferencias eran de forma y tamaño, nunca de funcionamiento interno. Estas partículas se bautizaron como “átomos”, palabra que proviene del griego atémnein y significa “indivisible”. Según Demócrito, las propiedades de la materia estaban determinadas por el modo en que los átomos se agrupaban.  Los átomos son eternos, indivisibles, homogéneos, incompresibles e invisibles.  Los átomos se diferencian solo en forma y tamaño, pero no por cualidades internas.  Las propiedades de la materia varían según el agrupamiento de los átomos.

Modelo atómico de Dalton

El primer modelo atómico con bases científicas nació en el seno de la química, propuesto por John Dalton en sus “Postulados Atómicos”. Sostenía que todo estaba hecho de átomos, indivisibles e indestructibles, incluso mediante reacciones químicas. Dalton proponía que los átomos de un mismo elemento químico eran iguales entre sí y tenían la misma masa e iguales propiedades. Por otro lado, propuso el concepto de peso atómico relativo (el peso de cada elemento respecto al peso del hidrógeno), comparando las masas de cada elemento con la masa del hidrógeno. También propuso que los átomos pueden combinarse entre sí para formar compuestos químicos. La teoría de Dalton tuvo algunos errores. Afirmaba que los compuestos químicos se formaban usando la menor cantidad de átomos posible de sus elementos.  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 la misma masa e iguales propiedades. Los átomos de diferentes elementos tienen masa diferente. Comparando la masa de los elementos con los del hidrógeno tomado como la unidad, propuso el concepto de peso atómico relativo.  Los átomos permanecen sin división, aún cuando se combinen en las reacciones químicas.  Los átomos, al combinarse para formar compuestos, guardan relaciones simples de números enteros y pequeños.  Los átomos de elementos diferentes se pueden combinar en proporciones distintas y formar más de un compuesto.  Los compuestos químicos se forman al unirse átomos de dos o más elementos.

Modelo atómico de Lewis

Gilbert N. Lewis propuso una representación gráfica de la estructura de los átomos o molécula no polar distribuida en forma de cubo, en cuyos ocho vértices se hallaban los electrones. Fue publicada su teoría, en 1916, con el objetivo de explicar el fenómeno de la valencia atómica y, a pesar de que rápidamente se abandonó en favor del modelo de mecánica cuántica basado en la ecuación de Schrödinger, tiene una importancia histórica gracias a su aporte en el entendimiento de los enlaces químicos.  Los enlaces covalentes simples se forman cuando dos átomos comparten un borde (Estructura C) y esto resulta en el intercambio de dos electrones.  Los enlaces iónicos se forman por la transferencia de un electrón de un cubo a otro sin compartir un borde (estructura A).  Un estado intermedio en el que sólo se comparte un rincón (estructura B) también fue postulado por Lewis.  Los enlaces dobles se forman al compartir una cara entre dos átomos cúbicos. Esto resulta en compartir cuatro electrones. Lewis sugirió que los pares de electrones en los enlaces atómicos tienen una atracción especial, que dan lugar a una estructura tetraédrica, en donde la nueva ubicación de los electrones está representada por los círculos punteados en el centro de los bordes gruesos. Esto permite la formación de un vínculo simple al compartir una esquina, un vínculo doble al compartir un borde, y un vínculo triple al compartir una cara. También explica la libre rotación alrededor de los enlaces simples y la geometría tetraédrica del metano.

Modelo atómico de Thomson

Propuesto por J. J. Thomson, descubridor del electrón en 1897, este modelo es previo al descubrimiento de los protones y neutrones, por lo que asumía que los átomos estaban compuestos por una esfera de carga positiva y los electrones de carga negativa estaban incrustados en ella, como las pasas en el pudín. Dicha metáfora le otorgó al modelo el epíteto de “Modelo del Pudín de Pasas”. Este modelo hacía una predicción incorrecta de la carga positiva en el átomo, pues afirmaba que esta estaba distribuida por todo el átomo. Más tarde esto fue corregido en el modelo de Rutherford donde se definió el núcleo atómico.  Un átomo se asemeja a una esfera con materia de carga positiva y con electrones (partículas cargadas negativamente) presentes dentro de la esfera.  La carga positiva y negativa es igual en magnitud y, por lo tanto, un átomo no tiene carga en su conjunto y es eléctricamente neutro.  Para tener átomos con carga neutra, los electrones deberían estar inmersos en una sustancia con carga positiva.  Aunque no era parte explícita del modelo, este modelo no tenía núcleo atómico.

Modelo atómico de Sommerfeld

El modelo atómico de Sommerfeld es un modelo mejorado de la teoría plateada anteriormente por Bohr, la cual explica el comportamiento de electrones y los diferentes tipos de energía del átomo. El modelo atómico de sommerfeld fue expuesto en el año 1916 por el científico Arnold Sommerfeld, el cual explicaba las limitaciones de dicho modelo haciendo uso de la teoría de relatividad de Albert Einstein. Este estudio le permitió al científico alemán encontrar que la mayoría de los electrones que almacena un átomo alcanzan velocidades cercana a la luz, por esa razón uso como base la teoría de relatividad aunque fue una decisión juzgada y controvertida; ya que esta teoría no había sido aceptada en el ámbito científico. Sommerfeld desafío todos y cada uno de las precepciones por parte de los científicos en aquel entonces y además proporciono un enfoque totalmente distinto en desarrollo de la teoría atómica. La propuesta de este modelo consistía en describir la órbita de los electrones que irradian energía, además determinar que las orbitas no eran posibles y que las mismas orbitaban de forma angular en el electrón.

Modelo atómico de schrodinger

Su modelo concibe los electrones como ondulaciones de la materia, es decir, describe el comportamiento ondulatorio del electrón. Schrödinger sugirió que el movimiento de los electrones en el átomo correspondía a la dualidad onda-partícula y, en consecuencia, los electrones podían moverse alrededor del núcleo como ondas estacionarias. Esto permitió la formulación posterior de una interpretación probabilística de la función de onda (magnitud que sirve para describir la probabilidad de encontrar a una partícula en el espacio) por parte de Max Born y significaba que se podía estudiar probabilísticamente la posición de un electrón o su cantidad de movimiento pero no ambas cosas a la vez, debido al Principio de Incertidumbre de Heisenberg. Schrödinger fue galardonado con el Premio Nobel, en 1933, por sus aportaciones a la teoría atómica, el desarrollo de la ecuación para calcular la probabilidad de que un electrón se encuentre en una posición específica.