7/27/2019 Cules son los modelos atmicos presentados hasta el da de hoy

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Andrea DamianPreguntas de Entrada

1. Cules son los modelos atmicos presentados hasta el da de hoy, describiendosus principales caractersticas.Modelo Atmico de ThomsonThomson sugiere un modelo atmico que tomaba en cuenta la existencia del electrn,

descubierto por l en 1897. Su modelo era esttico, pues supona que los electronesestaban en reposo dentro del tomo y que el conjunto era elctricamente neutro. Coneste modelo se podan explicar una gran cantidad de fenmenos atmicos conocidoshasta la fecha. Posteriormente, el descubrimiento de nuevas partculas ylos experimentos llevado a cabo por Rutherford demostraron la inexactitud de talesideas.

Para explicar la formacin de iones, positivos y negativos, y la presencia de loselectrones dentro de la estructura atmica, Thomson ide un tomo parecido a unpastel de frutas.

Una nube positiva que contena las pequeas partculas negativas (los electrones)

Modelo Atmico de RutherfordBasado en los resultados de su trabajo, que demostr la existencia del ncleo atmico,

Rutherford sostiene que casi la totalidad de la masa del tomo se concentra en unncleo central muy diminuto de carga elctrica positiva. Los electrones giranalrededor del ncleo describiendo rbitas circulares. Estos poseen una masa muynfima y tienen carga elctrica negativa. La carga elctrica del ncleo y de loselectrones se neutralizan entre s, provocando que el tomo sea elctricamente neutro.

Aspectos ms importantes del Modelo atmico de Ernest Rutherford:

El tomo posee un ncleo central en el que su masa y su carga positiva. El resto del tomo debe estar prcticamente vaco, con los electrones formando una

corona alrededor del ncleo. La neutralidad del tomo se debe a que la carga positiva total presente en el ncleo,

es igualada por el nmero de electrones de la corona. Cuando los electrones son obligados a salir, dejan a la estructura con carga positiva

(explica los diferentes rayos). El tomo es estable, debido a que los electrones mantienen un giro alrededor del

ncleo, que genera una fuerza centrifuga que es igualada por la fuerza elctrica de

atraccin ejercida por el ncleo, y que permite que se mantenga en su orbita. El valor de la cantidad de energa contenida en un fotn depende del tipo de

radiacin (de la longitud de onda). En la medida que la longitud de onda se hacemenor, la cantidad de energa que llevan es mayor.

En la regin 7.5x1014 hasta 4.3x10-14 , se encuentra el espectro visible, conlos colores violeta, azul, verde, amarillo y rojo.

Las regiones donde las frecuencias es mayor (longitud de onda es menor), elcontenido energtico de los fotones, es grande en comparacin con otras zonas.

En el caso de la luz ultravioleta (U.V.) sus radiaciones no se perciben a simple vista,pero conocemos su alto contenido energtico al actuar como catalizador ennumerosos procesos qumicos.

Modelo Atmico de Bohr

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El fsico dans Niels Bohr ( Premio Nobel de Fsica 1922), postula que los electronesgiran a grandes velocidades alrededor del ncleo atmico. Los electrones se disponenen diversas rbitas circulares, las cuales determinan diferentes niveles de energa. Elelectrn puede acceder a un nivel de energa superior, para lo cual necesita "absorber"energa. Para volver a su nivel de energa original es necesario que el electrn emita la

energa absorbida ( por ejemplo en forma de radiacin). Este modelo, si bien se haperfeccionado con el tiempo, ha servido de base a la moderna fsica nuclear. Estepropuso una Teora para describir la estructura atmica del Hidrgeno, que explicabael espectro de lneas de este elemento. A continuacin se presentan los postulados delModelo Atmico de Bohr:

El electrn posee una energa definida y caracterstica de la rbita en la cual semueve. Un electrn de la capa K (ms cercana al ncleo) posee la energa ms bajaposible. Con el aumento de la distancia del ncleo, el radio del nivel y la energadel electrn en el nivel aumentan. El electrn no puede tener una energa que locoloque entre los niveles permitidos.

Un electrn en la capa ms cercana al ncleo (Capa K) tiene la energa ms baja ose encuentra en estado basal. Cuando los tomos se calientan, absorben energa ypasan a niveles exteriores, los cuales son estados energticos superiores. Se diceentonces que los tomos estn excitados.

Cuando un electrn regresa a un Nivel inferior emite una cantidad definida deenerga a la forma de un cuanto de luz. El cuanto de luz tiene una longitud de onda

y una frecuencia caractersticas y produce una lnea espectral caracterstica. La longitud de onda y la frecuencia de un fotn producido por el paso de un

electrn de un nivel de energa mayor a uno menor en el tomo de Hidrgeno estadada por:

Para Bohr el tomo slo puede existir en un cierto nmero de estados estacionarios,cada uno con una energa determinada.

La energa slo puede variar por saltos sucesivos, correspondiendo cada salto a unatransicin de un estado a otro. En cada salto el tomo emite luz de frecuencia

Modelo Atmico actualEntre los conocimientos actuales o no sobre el tomo, que han mantenido su

veracidad, se consideran los siguientes:

1. La presencia de un ncleo atmico con las partculas conocidas, la casitotalidad de la masa atmica en un volumen muy pequeo.

2. Los estados estacionarios o niveles de energa fundamentales en los cuales

se distribuyen los electrones de acuerdo a su contenido energtico.3. La dualidad de la materia (carcter onda-partcula), aunque no tengaconsecuencias prcticas al tratarse de objetos de gran masa. En el caso de partculaspequeas (electrones) la longitud de onda tiene un valor comparable con lasdimensiones del tomo.

4. La probabilidad en un lugar de certeza, en cuanto a la posicin, energa ymovimiento de un electrn, debido a la imprecisin de los estudios por el uso de la luzde baja frecuencia.

Fue Erwin Schodinger, quien ide el modelo atmico actual, llamado "Ecuacin deOnda", una frmula matemtica que considera los aspectos anteriores. La solucin de

esta ecuacin, es la funcin de onda (PSI), y es una medida de la probabilidad de

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encontrar al electrn en el espacio. En este modelo, el rea donde hay mayorprobabilidad de encontrar al electrn se denomina orbital.

El valor de la funcin de onda asociada con una partcula en movimiento estarelacionada con la probabilidad de encontrar a la partcula en el punto (x,y,z) en elinstante de tiempo t.

En general una onda puede tomar valores positivos y negativos. una onda puederepresentarse por medio de una cantidad compleja.

Piense por ejemplo en el campo elctrico de una onda electromagntica. Unaprobabilidad negativa, o compleja, es algo sin sentido. Esto significa que la funcin deonda no es algo observable. Sin embargo el mdulo (o cuadrado) de la funcin deonda siempre es real y positivo. Por esto, a se le conoce como ladensidadde

probabilidad.

La funcin de onda depende de los valores de tres (03) variables que reciben ladenominacin de nmeros cunticos. Cada conjunto de nmeros cunticos, definen

una funcin especfica para un electrn.

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