atomo cuantico

MODELOS CUANTICOS
Niels Böhr (1885 - 1962)
El modelo atómico de Rutherford llevaba a conclusiones que se contradecían claramente con
los datos experimentales. Para evitar esto, Böhr planteó algunos postulados que no estaban
demostrados en principio, pero que llevaban a conclusiones que sí eran coherentes con los
datos experimentales; es decir, la justificación experimental de este modelo noexistía, pero se
suponía que se podría realizar posteriormente.

 
 
 

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Postulados de Böhr
Primer Postulado:
El electrón gira alrededor del núcleo en órbitas circulares sin emitir
energía radiante.
Este postulado implica que por alguna razón desconocida hasta ese
momento, el electrón estaba incumpliendo las leyes del
electromagnetismo y no emite energía radiante, pese a que se trata
de una cargaeléctrica en movimiento, que debería emitirla
continuamente.
 

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Postulados de Böhr
Segundo Postulado
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 principal (n).
 

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Postulados de Böhr
Tercer Postulado
La energíaliberada 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:

hc
E = E2 – E1 =


 
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).

4Primer Modelo de Böhr
1er Número Cuántico
Numero Cuántico Principal
“n”
En el modelo original de Böhr, se precisa un único parámetro (el
número cuántico principal, n), que se relaciona con el radio de la
órbita circular que el electrón realiza alrededor del núcleo, y
también con la energía total del electrón.
Los valores que puede tomar este número cuántico son los
enteros positivos:
n = 1, 2, 3, 4,5...

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Modelo de BöhrSommerfeld
2do Número Cuántico
Numero Cuántico Azimutal
“l ”
En 1916, Sommerfeld modificó el modelo de Böhr considerando que las
órbitas del electrón no eran necesariamente circulares, sino que también eran
posibles órbitas elípticas; esta modificación exige disponer de dos parámetros
para caracterizar al electrón.
Así, se introdujo el número cuántico secundario o azimutal (l ), cuyos valores
permitidos son números enteros que van de cero hasta una unidad menor al
valor de n: l = 0, 1, 2, 3, ..., n – 1
Por ejemplo, si n = 3, los valores que puede tomar l serán: 0, 1, 2
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Modelo de BöhrSommerfeld

a 2 = b 2 + c2
Una elipse viene definida por dos parámetros, que son los
valores de sus semiejes mayor y menor. En el caso de que
ambos semiejes sean iguales, la elipsese convierte en
una circunferencia.
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Modelo de BöhrSommerfeld- Zeemann
3er Número Cuántico
Numero Cuántico Magnético
“ ml ”
Gracias al descubrimiento del efecto Zeemann se comprobó que cualquier
carga eléctrica en movimiento crea un campo magnético; por lo tanto, también
el electrón lo crea, así que deberá sufrir la influencia de cualquier campo
magnético externo que se le aplique.
El tercernúmero cuántico indica las posibles orientaciones en el espacio que
puede adoptar la órbita del electrón cuando éste es sometido a un campo
magnético externo.
Sus valores permitidos van de: - l, ..., 0, ..., + l
Así, si el número cuántico secundario vale l = 2, los valores permitidos para
ml serán: -2, -1, 0, 1, 2
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Cuarto Número
Cuántico (Espín)
4to Número Cuántico
Numero Cuántico Magnético “ ms”
El cuarto número cuántico indica el sentido de giro del
electrón en torno a su propio eje.
Para el electrón, el espín solo puede tomar dos
valores: + 1/2 si posee un giro en un sentido y
- 1/2 si su giro es en sentido contrario.

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Fallos del Modelo de
Böhr
El modelo de Böhr permitió explicar adecuadamente el
espectro del átomo de hidrógeno, pero fallaba al
intentar aplicarlo a átomos...