BASE EXPERIMENTAL
TEORIA
DEFICIENCIAS
THOMSON (1890)
PARTE POSITIVA
CARGA NEGATIVA
LA MATERIA ES ELÉCTRICAMENTE NEUTRA Y
ESTA CONSTITUIDA POR ÁTOMOS, LUEGO
ESTOS SON ELÉCTRICAMENTE NEUTROS.
EXISTENCIA DE CARGAS NEGATIVAS EN EL
ÁTOMO (TUBOS DE DESCARGA)
LOS ELECTRONES ESTAN COMO INCRUSTADOS
EN UNA ESFERA MACIZA DE CARGA POSITIVA,
HOMOGÉNEA E INDIVISIBLE. (HAY UNA
DISTRIBUCIÓN UNIFORME DE LA CARGA
POSITIVA Y NEGATIVA)
NO EXPLICA: EL EXPERIMENTO DE
RUTHERFORD.
LA MAYORÍA DE LAS PARTÍCULAS α (NÚCLEOS
DE HELIO) ATRAVIESAN UNA LÁMINA DE ORO
SIN DIFICULTAD.
RUTHERFORD (1911)
núcleo
corteza
INCIDENCIA DE PARTÍCULAS α SOBRE UNA
LÁMINA DE ORO MUY FINA.
- LA MAYORÍA NO ERAN DESVIADAS ⇒
ÁTOMO EN SU MAYOR PARTE VACÍO.
- SÓLO MUY POCAS ERAN DESVIADAS O
RETROCEDÍAN ⇒ CONFIRMACIÓN DE LA
EXISTENCIA DE CARGA POSITIVA EN EL
ÁTOMO.
LA CARGA ELÉCTRICA POSITIVA Y LA MASA DEL
ÁTOMO ESTÁN CONCENTRADAS EN UN NÚCLEO
CENTRAL MUY PEQUEÑO. LOS ELECTRONES (DE
MASA DESPRECIABLE) SE ENCUENTRAN
GIRANDO EN ÓRBITA CIRCULAR EN TORNO AL
NÚCLEO, LA FUERZA DE ATRACCIÓN ELÉCTRICA
ENTRE EL ELECTRÓN Y EL NÚCLEO ES IGUAL A
LA FUERZA CENTRÍFUGA.
EL ÁTOMO ESTA CONSTITUIDO POR DOS PARTES:
ZONA CENTRAL O NÚCLEO, ZONA EXTERNA O
CORTEZA.
NO EXPLICA: LA ESTABILIDAD DE LAS ÓRBITAS
ELECTRÓNICAS.
SEGÚN LAS TEORÍAS ELECTROMAGNÉTICAS,
TODA CARGA EN MOVIMIENTO IRRADIA
ENERGIA EN FORMA DE ONDA
ELECTROMAGNÉTICA, EL ELECTRÓN IRÁ
PERDIENDO ENERGÍA POR LO QUE CAERÍA HACIA
EL NÚCLEO. LOS ÁTOMOS NO SERÍAN ESTABLES.
BOHR – SOMMERFLED (1913)
núcleo
E1
E2
E4
E3
ΔE = E4 -E2
- ESTUDIO Y RESULTADOS OBTENIDOS EN LOS
ESPECTROS ATÓMICOS.
TEORÍA DE PLANCK: “LA ENERGÍA RADIANTE
SE EMITE DE FORMA DISCONTINUA”, SÓLO SON
POSIBLES UNOS VALORES PERMITIDOS DE
ENERGÍA, SEGÚN LA EXPRESIÓN:
ν=−=Δν=hEEEhE 12
(1)
h = CONSTANTE DE PLANCK
ν = FRECUENCIA DE LA RADIACIÓN, ν = c / λ,
DONDE c ES LA VELOCIDAD DE LA LUZ Y λ LA
LONGITUD DE ONDA.
SÓLO SON POSIBLES UNAS ÓRBITAS
DETERMINADAS LLAMADAS ÓRBITAS
ESTACIONARIAS, EN LAS QUE EL ELECTRÓN
SITUADO EN ELLAS NI EMITE NI ABSORBE
ENERGÍA.
EL SALTO DE UN ELECTRÓN DE UNA ÓRBITA DE
MAYOR ENERGÍA A OTRA DE MENOR ENERGÍA
DA LUGAR A EMISIÓN DE UNA RADIACIÓN
ELECTROMAGNÉTICA SEGÚN LA ECUACIÓN DE
PLANCK (1).
BOHR: LAS ÓRBITAS DE LOS ELECTRONES SON
CIRCULARES.
SOMMERFELD: PARA UN MISMO NIVEL DE
ENERGÍA EXISTE LA PROBABILIDAD DE QUE UN
ELECTRÓN DESCRIBA NO SÓLO ÓRBITAS
CIRCULARES, SINO TAMBIÉN ELÍPTICAS.
NO EXPLICA: TODAS LAS RAYAS ESPECTRALES
QUE APARECEN EN LOS ESPECTROS ATÓMICOS
DE ÁTOMOS CON MÁS DE UN ELECTRÓN EN SU
CORTEZA.
EL MODELO SÓLO ES VÁLIDO PARA ÁTOMOS
CON UN ÚNICO ELECTRÓN COMO EL DE
HIDRÓGENO.
EL MODELO NO CUMPLE EL PRINCIPIO DE
INCERTIDUMBRE DE HEISEMBERG, LO QUE
MOTIVA EL DESARROLLO DEL MODELO DE
SCHRÖDINGER Y SUS POSTERIORES
MODIFICACIONES.