Modelo Atómico De Bohr

CAPITULO 5
MODELO ATOMICO DE BOHR
La primera teoría del átomo de hidrogeno que triunfo, al considerar sus mas importantes aspectos fue presentada por Niels Bohr en 1913. Bohr aplico las ideas cuánticas en la estructura atómica para obtener un modelo que, pesar de sus insuficiencias y de su posterior sustitución por una descripción macano-cuántica más útil y segura, perdura de un modo graficoen la mente de dichos científicos. A pesar de que no sea norma general de este libro tratar con profundidad las hipótesis que han sido descartadas, en este caso se discutirá la teoría del átomo de hidrogeno de bohr por que proporciona una transición útil a la teoría cuántica más abstracta del átomo, por este motivo la teoría de Bohr que se expone difiere algo de la original, aunque todos los sonidénticos.
5.1 ESPECTRO ATOMICO
La capacidad de la teoría de bohr para dar explicación del origen de las líneas espectrales se cuenta como uno de sus más espectaculares logros. Por este motivo es apropiado iniciar su exposición con una visión del espectro atómico. Con anterioridad se dijo ya que todo cuerpo solido calentado emite radiaciones en las que se encuentran presentes todo tipo delongitudes de onda, aunque con diferentes intensidades. En el cap. 10 se verá como los espectros observados de esta radiación pueden explicarse por medio de la teoría cuántica de la luz, independientemente de los detalles mismos del proceso de irradiación y de la naturaleza del sólido. De ello se sigue que cuando un sólido se calienta hasta la incandescencia, podemos presenciar el comportamientoconjunto de átomos mejor que el comportamiento individual de los átomos de un elemento determinado.
Por otro lado, los átomos o moléculas de un gas enrarecidos encuentran tan separados unos de otros que las únicas interacciones entre ellos se deben solamente a choques fortuitos. En estas circunstancias es de esperar que cualquier radiación emitida sea característica de los átomos o moléculaspresentes. Esta suposición se ha comprobado experimentalmente. Cuando se excita de manera adecuada a un gas o vapor atómico a presión ligeramente inferior a la atmosférica¬¬¬-normalmente, mediante el paso de una corriente atreves – emite un espectro de radiación que contiene solo determinadas longitudes de onda. Un esquema para la observación de estos espectros atómicos APARECE EN LA Fig. 5.1. LaFig. 5.2 muestra los espectros atómicos de varios elementos, denominados ESPECTROS DE LINEAS DE EMISION. Cada elemento da lugar a un único espectro de líneas cuando se excita en fase gaseosa. La espectroscopia es, así pues, una herramienta de suma utilidad para analizar la composición de una sustancia desconocida.
El espectro de un gas o vapor molecular excitado contiene BANDAS que están formadaspor muchas líneas distintas entre si pero muy próximas unas a otras (fig.5.3).Las bandas deben su origen a las rotaciones y vibraciones de los átomos en una molécula electrónicamente excitada. Su interpretación se hará en el próximo capítulo.
Cuando la luz blanca pasa atreves de un gas, este absorbe luz de algunas de las longitudes de onda presentes en el espectro de emisión. Resulta así unESPECTRO DE LINEAS DE ABSORCION. En estos espectros están formados por un fondo claro sobre el que se ven líneas oscuras correspondientes alas longitudes de onda de emisión (fig5-4);el espectro de emisión esta formado por líneas claras sobre fondo oscuro *las líneas oscuras de Fraunhofer del espectro solar se deben a la parte luminosa del sol , que radia a casi exactamente el valor teórico de un cuerpocalentado a 5800grados K, esta rodeado de una capa de gas mas frio que absorbe la luz solamente de determinadas longitudes de onda.
A finales del siglo XIX se descubrió que las longitudes de onda presentes en un espectro atómico, caen dentro de determinados conjuntos llamados SERIES ESPECTRALES. Las longitudes de onda en cada serie pueden ser establecidas por una simple formula empírica,...