Modelos Atomicos
- 1. Modelos atómicos desde Dalton hasta Schrodinger
- 2. *modelo de Dalton *modelo de Rutherford *modelo de Bohr *modelo de Thomson *modelo de Schrodinger Temas a ver:
- 3. Los postulados básicos de esta teoría atómica son: La materia está dividida en unas partículas indivisibles e inalterables, que se denominan átomos. Actualmente, se sabe que los átomos sí pueden dividirse y alterarse. Todos los átomos de un mismo elemento son idénticos entre sí (presentan igual masa e iguales propiedades). Actualmente, es necesario introducir el concepto de isótopos: átomos de un mismo elemento, que tienen distinta masa, y esa es justamente la característica que los diferencia entre sí. Los átomos de distintos elementos tienen distinta masa y distintas propiedades. Los compuestos se forman cuando los átomos se unen entre sí, en una relación constante y sencilla. Al suponer que la relación numérica entre los átomos era la más sencilla posible, Dalton asignó al agua la formula HO, al amoníaco la formula NH, etc. DALTON
- 5. RUTHERFORD En 1911, Rutherford introduce el modelo planetario, que es el más utilizado aún hoy en día. Considera que el átomo se divide en: un núcleo central, que contiene los protones y neutrones (y por tanto allí se concentra toda la carga positiva y casi toda la masa del átomo) una corteza, formada por los electrones, que giran alrededor del núcleo en órbitas circulares, de forma similar a como los planetas giran alrededor del Sol. Los experimentos de Rutherford demostraron que el núcleo es muy pequeño comparado con el tamaño de todo el átomo: el átomo está prácticamente hueco. Partícula Carga eléctrica (Coulombs) Masa (kg) electrón - 1,6021 · 10-19 9,1091 · 10-31 protón + 1,6021 · 10-19 1,6725 · 10-27 neutrón — 1,6748 · 10-27
- 7. Primer postulado El electrón gira alrededor del núcleo en órbitas circulares sin emitir energía radiante. La idea de que "el electrón gira alrededor del núcleo en órbitas circulares" existía ya en el modelo de Rutherford, pero Böhr supone que, por alguna razón desconocida por el momento, el electrón está incumpliendo las leyes del electromagnetismo y no emite energía radiante, pese a que se trata de una carga eléctrica en movimiento, que debería emitirla continuamente. Segundo postulado Sólo son posibles aquellas órbitas en las que el electrón tiene un momento angular que es múltiplo entero de h/(2 · ð. ) . Puesto que el momento angular se define como L = mvr, tendremos: m: masa del electrón = 9.1 · 10-31 kg v: velocidad del electrón r: radio de la órbita que realiza el electrón alrededor del núcleo h: constante de Planck n: número cuántico = 1, 2, 3... a0: constante = 0,529 Å Así, el Segundo Postulado nos indica que el electrón no puede estar a cualquier distancia del núcleo, sino que sólo hay unas pocas órbitas posibles, las cuales vienen definidas por los valores permitidos para un parámetro que se denomina número cuántico, n. Tercer Postulado La energía liberada al caer el electrón desde una órbita a otra de menor energía se emite en forma de fotón, cuya frecuencia viene dada por la ecuación de Planck: Ea - Eb = h · n Así, cuando el átomo absorbe (o emite) una radiación, el electrón pasa a una órbita de mayor (o menor) energía, y la diferencia entre ambas órbitas se corresponderá con una línea del espectro de absorción (o de emisión). BOHR
- 9. THOMSON Introduce la idea de que el átomo puede dividirse en las llamadas partículas fundamentales: Electrones , con carga eléctrica negativa Protones , con carga eléctrica positiva Neutrones , sin carga eléctrica y con una masa mucho mayor que la de electrones y protones. Thompson considera al átomo como una gran esfera con carga eléctrica positiva, en la cual se distribuyen los electrones como pequeños granitos (de forma similar a las pepitas de una sandía).
- 11. SCHRODINGER (1887-1961), físico y premio Nobel austriaco, conocido sobre todo por sus estudios matemáticos de la mecánica ondulatoria y sus aplicaciones a la estructura atómica. La aportación más importante de Schrödinger a la física fue el desarrollo de una rigurosa descripción matemática de las ondas estacionarias discretas que describen la distribución de los electrones dentro del átomo. Schrödinger demostró que su teoría, publicada en 1926, era el equivalente en matemáticas a las teorías de mecánica matricial que había formulado el año anterior el físico alemán Werner Heisenberg. Juntas, sus teorías constituyeron en buena medida la base de la mecánica cuántica. Schrödinger compartió en 1933 el Premio Nobel de Física con el británico Paul A. M. Dirac por su aportación al desarrollo de la mecánica cuántica. Su investigación incluía importantes estudios sobre los espectros atómicos, la termodinámica estadística y la mecánica ondulatoria. El modelo atómico de Schrödinger es un modelo cuántico no relativista se basa en la solución de la ecuación de Schrödinger para un potencial electrostático con simetría esférica, llamado también átomo hidrogenoide.