Estructura atomica

Instituto Tecnológico de Oaxaca

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El átomo y sus partículas subatómicas
La idea de átomo proviene de la antigua Grecia donde el sofista Demócrito expreso que la materia estaba compuesta de pequeñas partículas indivisibles a las cuales llamo “átomos” (sin división), no obstante su teoría fue rechazada durante muchos siglos y fue hasta 1808 cuando un científico inglés llamadoJohn Dalton retomo la teoría atómica y propuso 4 postulados que explicaban la naturaleza de la materia. Los principios que Dalton propuso son:
Los elementos están formados por partículas extremadamente pequeñas llamadas átomos.
Todos los átomos de un elemento son idénticos en masa, tamaño y peso. Los átomos de diferentes elementos son diferentes entre sí.
Los compuestos están formados por la uniónde átomos de elementos diferentes. En cualquier compuesto, la relación del número de átomos presentes siempre es un número entero o una fracción sencilla.
Una reacción química implica solo la separación, combinación o reordenamiento de los átomos, nunca la creación o destrucción de átomos.
Estos cuatro postulados de Dalton fueron las bases para explicar la teoría atómica, sin embargo noexplicaban la composición de un átomo o su estructura, es con esta teoría que se inicia una nueva era para la química.
A partir de la explicación atómica de Dalton desde 1850 se realizaron muchos experimentos para profundizar más acerca de los átomos, y con el paso del tiempo se descubrió que el átomo no es indivisible, pues está formado por partículas aún más pequeñas conocidas como partículassubatómicas, las tres más importantes o conocidas son el protón, el electrón y el neutrón.
La primer partícula subatómica en ser descubierta fue el electrón, fue encontrada por el científico J.J. Thomson al estudiar los rayos catódicos y su relación con los campos electromagnéticos, en uno de sus experimentos Thomson se dio cuenta que las partículas que viajan por un tubo de rayos catódicos eran atraídospor el ánodo de carga positiva y con sus conocimientos en electromagnetismo dedujo entonces que dichas partículas debían poseer carga negativa ya que además su trayectoria podía ser desviada cuando se interfería en un campo magnético o eléctrico, además de todo esto Thomson fue capaz de determinar la relación que existía entre la carga de un electrón y su masa y encontró que es igual a -1.76 x108Coulumb/g.
Algunos años más tarde Millikan estudio con más precisión el electrón y a través de múltiples experimentos pudo encontrar la carga exacta de un electrón que es igual a -1.6022 x 10-19 y a partir de la carga y la relación que había encontrado Thomson, Millikan pudo encontrar la masa del electrón, estimándolo en 9.1 x 10-28 gramos.

Thomson también propuso un modelo atómico queexplicaba la composición y forma del átomo, el cual afirmaba que los átomos son similares a una esfera con carga positiva y que tiene incrustados los electrones como si fueran pasas de tal forma que la suma de las cargas debía neutralizar la carga total del átomo.
Algunos años más tarde el científico Ernest Rutherford, Hans Geiger y Ernest Marsden realizaron experimentos en los cuales bombardearoncon partículas alfa unas delgadas láminas de oro y otros metales, durante el experimento notaron que la mayoría de las partículas atravesaban la lámina sin ningún problema sin embargo había algunas partículas que eran desviadas de manera muy drástica y más aún algunas cuantas de esas partículas regresaron por la misma trayectoria por la que habían salido.
Algún tiempo después Rutherford explicola razón de que las partículas se comportaran de esa manera, para hacerlo presento un nuevo modelo atómico en el cual afirmaba que la mayor parte de los átomos es vacío y que la carga positiva del átomo está concentrada en una parte a la cual denomino núcleo. Así cuando una partícula alfa (carga negativa) golpeaba el centro del átomo recibía una repulsión tan grande que su trayectoria se...