Modelos atomicos

Modelos  Atómicos 

Profesor : mario Burgos . Ciencias 8.

Modelo: Explica los fenómenos por medio de una analogía, no es rígido (esta sujeto a cambios).

Los Griegos: El átomo se remonta a los años (470 – 380 a.C.) Leucipo y Demócrito.  Ya enseñaban la materia con discontinuidad.

 Aristóteles: Objeta las ideas anteriores (384 – 322 a.C.).

Pasan aproximadamente 2100 años, para que vuela va retomar la idea del átomo, con Dalton.

Modelo de Dalton

 John Dalton, propuso un modelo muy completo para explicar los datos experimentales que se acumulaban con relación en la naturaleza de la materia hasta entonces.

Dalton asentó en 1803 los detalles de su teoría, que ofrecía una explicación lógica de las leyes químicas como la ley de proporciones definidas o fenómenos como la combustión.

           

Las ideas principales de la teoría atómica de Dalton son las siguientes:

1.    Todos los elementos se componen de diminutas partículas indivisibles llamadas átomos. 

2.    Todos los átomos de un elemento dado son iguales 

3.    Se forman compuestos cuando átomos de elementos diferentes se combinan en proporciones fijas y pequeñas de números enteros.

4.    Cuando dos elementos se combinan para formar más de un compuesto, cada compuesto tiene una proporción de átomos diferente, pero definida, de números enteros.

5.    Cuando se lleva a cabo una reacción química, los átomos de las sustancias iniciales reaccionan unos con otros para formar sustancias nuevas

La teoría atómica de Dalton era un modelo que efectivamente ayudaba a explicar cómo ajustaban entre sí los datos disponibles en ese momento.

Para Dalton el átomo era esférico e indivisible.

Modelo de Dalton

MODELO ATÓMICO DE THOMSON

J.J. Thomson,  (1900), ofrece un modelo llamado: Pudín de Pasas  o  Pastel de Pasas. Sugirió un átomo formado por una esfera uniforme de materia cargada positivamente, en la que residía la mayor parte del átomo, en la cual se encontraban incrustados los electrones en igual número que los protones.  Duró  13 años. (Desechado por el descubrimiento de las partículas alfa)

Modelo Thomson

            Los estudios realizados en los rayos catódicos, llevaron a otros descubrimiento interesantes como el de los Rayos X, por William Röentgent, (1895).

            Siguiendo, con éstos importantes descubrimientos llegamos al de la Radiactividad, por H. Becquerel (1896), lo cual eliminó la idea que el átomo era indivisible.  Descubrió que los elementos de uranio y polonio, emitían en forma espontánea radiaciones y comprobó que eran aún más penetrantes que los rayos X.

            Más tarde, éstas radiaciones fueron estudiadas por  los esposos Curie  (Pierre y Marie), 1898. Y que formaban tres tipos de radiaciones llamadas: Alfa, Beta y Gamma.

J.J. Thomson,  por medio de una ampliación en el estudio de los rayos catódicos y de los positivos  o canales, desarrolló el Espectrógrafo de masas.  Con lo que observó que el Neón, tenía dos iones con diferente masa. (Lo contrario de Dalton).  Con base en lo anterior, E. Rutherford, también en 1912, explicó que para que eso sucediera, debía existir, otra partícula pesada; pero sin carga a la que llamó: Neutrón,  que es demostrado 20 años después  por J. Chadwick (1932)

MODELO ATÓMICO DE RUTHERFORD

            En 1911, Rutherford y sus colaboradores, Geiger y Marsden,  estudiaron la interacción de las partículas alfa con diversas muestra de materia.  El consistía en bombardear una lámina de oro con partículas alfa, de las 10000 que disparaba, 9999 atravesaban la lámina unas se desviaba y una de devolvía. Por lo que llegó a las conclusiones siguientes:

ü   Toda la carga positiva, y prácticamente toda la masa del átomo, está concentrada en un núcleo central, extremadamente pequeño.

ü   Los electrones giran alrededor del núcleo en número igual a  la carga nuclear.

ü   Los átomos en su mayor parte son espacio vacío.

Modelo Rutherford

MODELO ATOMICO DE BOHR

            Niels Bohr, que solo separándose de las leyes clásicas de la física se podrían explicar los nuevos hechos, planteados por James C. Maxwell,  en 1873.

En 1913, Niels Bohr modifica el modelo de átomo de Rutherford, de tal manera que diera respuestas a los hechos experimentales más recientes.

Bohr,  hizo la revolucionaria sugerencia de que los electrones de los átomos existen en niveles de energía específicos.

Los electrones se pueden mover de un nivel a otro, al hacerlo, la energía potencial (la energía debida a la posición) cambia en cantidades definidas, o cuantos.

De acuerdo con el modelo atómico de Bohr, los electrones se mueven en órbitas al rededor del núcleo, de manera semejante al movimiento de los planetas en sus órbitas alrededor del Sol.

Los valores energéticos  de las órbitas  aumentan a medida que se alejan del  núcleo,  y se representan por la  letra n. Se distinguen siete niveles de energía: 1, 2, 3, 4, 5, 6, y 7, las cuales también se representan por las letras K, L, M, N, O, P y Q, respectivamente.

En el modelo de Bohr un electrón puede abandonar el átomo si recibe la suficiente energía. La energía necesaria para que esto ocurra se conoce como energía de ionización.

Cuando un átomo pierde un electrón, la partícula con carga que queda recibe el nombre de ion.

 

Modelo de Bohr (Modelo de Bus)

La Dualidad Onda – Partícula

v   Luis De Broglie, (1924), propone la dualidad onda – partícula, para poder explicar los efectos de la misma (sea, que se comporta como onda, y como partícula).

v   Werner Heisemberg (1926), propone el principio de incertidumbre.   El cual dice que es imposible conocer simultáneamente y de manera precisa la posición y la velocidad de un cuerpo tan pequeño como el electrón en un instante dado.

v   Erwin Schrödinger  (1926),    Desarrolló un ecuación matemática en donde el electrón es tratado en función del comportamiento ondulatorio. }

Basándose, en los niveles estacionarios de Bohr, la dualidad onda partícula del electrón demostrada por Broglie, con el desarrollo de dicha ecuación da inicio la Mecánica Cuántica o Mecánica Ondulatoria  a la actual Teoría Atómica, en la cual el término órbita se ve desplazado por el de Orbital.

MODELO ATÓMICO DE SCHRÖDINGER

Todo lo propuesto por Schrödinger, basándose en  De Broglie, Bohr y Heisemberg, constituyen su modelo  y al vez EL MODELO ATÓMICO ACTUAL.