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Modelos atómicos
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Modelos atómicos

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  • 1. MODELOS ATÓMICOSVamos a analizar los cuatro modelos más importantes y la revisiónactual del último de ellos.La primera teoría científica sobre el átomo fue propuesta porJohn Dalton a principios del siglo XIX, y a partir de ahí se fueronproponiendo diversos modelos: JOHN DALTON:En 1808, Dalton publicó sus ideas sobre el modelo atómico de lamateria las cuales han servido de base a la química moderna.Los principios fundamentales de esta teoría son:1. La materia está formada por minúsculas partículasindivisibles llamadas átomos.2. Hay distintas clases de átomos que se distinguen por sumasa y sus propiedades. Todos los átomos de un elementoposeen las mismas propiedades químicas. Los átomos deelementos distintos tienen propiedades diferentes.3. Los compuestos se forman al combinarse los átomos de dos omás elementos en proporciones fijas y sencillas. De modo queen un compuesto los de átomos de cada tipo están en unarelación de números enteros o fracciones sencillas.4. En las reacciones químicas, los átomos se intercambian de
  • 2. una a otra sustancia, pero ningún átomo de un elementodesaparece ni se transforma en un átomo de otro elemento.SIR JOSEPH JOHN THOMPSON (1856-1940)La identificación por J.J. Thompson de unas partículassubatómicas cargadas negativamente, los electrones, a travésdel estudio de los rayos catódicos, y su posteriorcaracterización, le llevaron a proponer un modelo de átomo queexplicara dichos resultados experimentales. Se trata del modeloconocido informalmente como el pudín de ciruelas, según elcual los electrones eran como ciruelas negativas incrustadasen un pudín de materia positiva. Modelo del "pudín de pasas"SIR ERNEST RUTHERFORD (1871-1937)
  • 3. Rutherford, basándose en los resultados obtenidos en susexperimentos de bombardeo de láminas delgadas de metales,estableció el llamado modelo atómico de Rutherford o modeloatómico nuclear. El átomo está formado por dos partes: núcleo y corteza. El núcleo es la parte central, de tamaño muy pequeño, dondese encuentra toda la carga positiva y, prácticamente, toda lamasa del átomo. Esta carga positiva del núcleo, en laexperiencia de la lámina de oro, es la responsable de ladesviación de las partículas alfa (también con carga positiva).La corteza es casi un espacio vacío, inmenso en relación conlas dimensiones del núcleo. Eso explica que la mayor parte delas partículas alfa atraviesan la lámina de oro sin desviarse.Aquí se encuentran los electrones con masa muy pequeña ycarga negativa. Como en un diminuto sistema solar, loselectrones giran alrededor del núcleo, igual que los planetasalrededor del Sol. Los electrones están ligados al núcleo por laatracción eléctrica entre cargas de signo contrario.NIELS BOHR (1885-1962)En 1913 Bohr publicó una explicación teórica para el espectroatómico del hidrógeno.Basándose en las ideas previas de Max Plank, que en 1900había elaborado una teoría sobre la discontinuidad de la energía(Teoría de los cuantos), Bohr supuso que el átomo solo puedetener ciertos niveles de energía definidos.Bohr establece así, que los electrones solo pueden girar enciertas órbitas de radios determinados. Estas órbitas sonestacionarias, en ellas el electrón no emite energía: la energíacinética del electrón equilibra exactamente la atracciónelectrostática entre las cargas opuestas de núcleo y electrón.
  • 4. El electrón solo puede tomar así los valores de energíacorrespondientes a esas órbitas. Los saltos de los electronesdesde niveles de mayor energía a otros de menor energía oviceversa suponen, respectivamente, una emisión o unaabsorción de energía electromagnética (fotones de luz).Sin embargo el modelo atómico de Bohr también tuvo que serabandonado al no poder explicar los espectros de átomos máscomplejos. La idea de que los electrones se mueven alrededordel núcleo en órbitas definidas tuvo que ser desechada. Lasnuevas ideas sobre el átomo están basadas en la mecánicacuántica, que el propio Bohr contribuyó a desarrollar.EL MODELO ATÓMICO ACTUALEl modelo atómico actual fue desarrollado en la década de1920 por Schrödinger y Heisenberg. En este modelo las orbitasde los electrones del modelo de Bohr-Sommerfeld sonsustituidas por los orbitales, regiones del espacio donde hayuna gran probabilidad de encontrar a un electrón.En el primer subnivel (s) sólo hay un orbital; en el segundosubnivel (p) hay tres orbitales; en el tercer subnivel (d) haycinco orbitales y en el cuarto subnivel (f) hay siete orbitales.En cada orbital puede haber como máximo dos electrones.Los orbitales atómicos tienen distintas formas geométricas.

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