Modelos Atómicos

Un modelo atómico es una representación estructural de un átomo, que trata de explicar su comportamiento y propiedades.

¿Qué es un modelo atómico?

Modelo Atómico de Dalton

Naturalista, químico, matemático y meteorólogo británico.

En 1793 inició estudios sobre meteorología, recopilando a lo largo de su vida más de 200.000 anotaciones, y ese mismo año publicó Observaciones y Ensayos de Meteorología. En sus estudios sobre la meteorología desarrolló varios instrumentos de medición y propuso por primera vez que el origen de la lluvia se encuentra en el descenso de la temperatura.

1° ATOMOS

2°Los átomos de un mismo elemento químico son todos iguales entre sí.

3°Los compuestos se forman al unirse los átomos de dos o más elementos en proporciones constantes y sencillas.

Enunciados

4°En las reacciones químicas los átomos se intercambian; pero, ninguno de ellos desaparece ni se transforma.

Sin embargo desapareció ante el modelo de Thomson ya que no explica los rayos catódicos, la radioactividad ni la presencia de los electrones (e-) o protones (p+).

El modelo atómico de Thompson, también es conocido como el modelo del puding. En dicho modelo, el átomo está compuesto por electrones de carga negativa en un átomo positivo, como pasas en un puding.

Se pensaba que los electrones se distribuían uniformemente alrededor del átomo. Dado que el átomo no deja de ser un sistema material que contiene una cierta cantidad de energía interna, ésta provoca un cierto grado de vibración de los electrones contenidos en la estructura atómica.

Modelo Atómico de Thomson

Modelo Atómico de Rutherford

El modelo de Rutherford basado en los resultados de su “experimento de la lámina de oro", estableció que 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.

La corteza es casi un espacio vacío, inmenso en relación con las dimensiones del núcleo. Aquí se encuentran los electrones con masa muy pequeña y carga negativa. Los electrones giran alrededor del núcleo, igual que los planetas alrededor del Sol.

Los electrones están ligados al núcleo por la atracción eléctrica entre cargas de signo contrario.

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.

Bohr se basó en el átomo de hidrógeno para realizar el modelo que lleva su nombre. Debido a su simplicidad, el modelo de Bohr es todavía utilizado frecuentemente.

Modelo Atómico de Bohr

MODELO ATOMICO SEGÚN NIELS BOHR

BOHR

• Bohr Niels Henrik David Bohr , nació el 7 de octubre de 1885- murió el 18 de noviembre de 1962) fue un físico danés que hizo contribuciones fundamentales a la comprensión de la estructura atómica y la mecánica cuántica, por la que recibió el Premio Nobel de Física en 1922.

• Modelo de Bohr. Primer postulado.

• En el átomo los electrones se muevenen órbitas circulares de radios talesque su cantidad de movimientoangular es un múltiplo entero de “n” .Mientras el electrón se encuentre enestas órbitas no irradia ni absorbeenergía.

• Modelo de Bohr. Segundo postulado

• Un electrón puede pasar de una órbita estacionaria a otra de energía menor o mayor que la primera, de manera que en ese proceso se emitirá o absorberá radiación electromagnética en forma de un quantum o fotón de energía: HV=E I - E F

• Modelo de Bohr. Tercer postulado

• Los electrones pueden saltar de un nivel electrónico a otro sin pasar por estados intermedios.

Arnold Sommerfeld con la ayuda de la teoría de la reactividad de Albert Einstein hizo las siguientes modificaciones al modelo de Bohr:

a) Los electrones se mueven alrededor del núcleo en orbitas circulares o elípticas.

b) A partir del segundo nivel energético existen dos o más subniveles en el mismo nivel.

c) El electrón una corriente.

Para describir los nuevos subniveles, Sommerfeld introdujo un parámetro llamado numero quántico azimutal, que designo con la letra L.

Su conclusión fue que dentro de un mismo nivel energético, existían subniveles.

Modelo atómico de Sommerfeld

El modelo atómico de Schrödinger es un modelo cuántico. Se basa en la solución de la ecuación de Schrödinger para un potencial electrostático con simetría esférica, llamado también átomo hidrogenoide.

El modelo atómico de Schrödinger concebía originalmente los electrones como ondas de materia., y si bien, Schrödinger describe adecuadamente la estructura electrónica de los átomos, resulta incompleto en otros aspectos, tales como:

• No tiene en cuenta el espín de los electrones

• Ignora los efectos relativistas de los electrones rápidos.

• Si bien predice razonablemente bien los niveles energéticos, por sí mismo no explica por qué un electrón en un estado cuántico excitado decae hacia un nivel inferior si existe alguno libre.

Modelo atómico de Schrödinger

Entre los conocimientos actuales sobre el átomo, se consideran los siguientes:

1. La presencia de un núcleo atómico con las partículas conocidas.

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). 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 ala imprecisión de los estudios por el uso de la luz de baja frecuencia.

Fue Erwin Schrödinger, quien ideó el modelo atómico actual, llamado "Ecuación de Onda", una fórmula matemática que considera los aspectos anteriores.

Modelo Atómico actual