Modelos atomicos

MODELOS ATÓMICOS

INTRODUCCIÓN:
Antes de estudiar modelos atómicos se tuvieron que conocer los electrones, los protones y los neutrones.
Al pasar corriente eléctrica por un tubo de descarga se formaron rayos catódicos que iban del cátodo al ánodo y que estaban formados por pequeñas partículas de poca masa llamadas electrones.
En el mismo experimento, con el cátodo perforado se descubrióotra radiación, los rayos canales, gracias a los cuales se descubrieron los protones.
MODELO ATÓMICO DE THOMSON:
Consistiría en una esfera sólida cargada positivamente e incrustados en su interior estarán los electrones en número necesario para que el átomo sea neutro.
Esta teoría nunca fue aceptada del todo y se descartó definitivamente después de las experiencias de Rutherford.
MODELOATÓMICO DE RUTHERFORD
En 1896 Becquerel descubrió la radiactividad, fenómeno por el que algunas sustancias emiten radiación. Hay 3 tipos: radiación alfa (núcleos de helio doblemente ionizado), beta (electrones emitidos por el núcleo) y gamma (radiación electromagnética, la más penetrante).
Rutherford utilizó las partículas alfa y bombardeó unas láminas de oro para ver la composición interna dela materia. Esperaba que fuera uniforme, pero observó que al atravesar la lámina, muy pocas partículas se desviaban más de 10º, y rara partícula más de 90º. Con esto descubrió que la materia no era homogénea sino discontinua y concentrada en un núcleo. Así, el átomo estaba formado por:
* Un núcleo atómico: Parte central de un átomo, donde se encuentra casi toda la materia y la cargapositiva.
* La corteza electrónica donde están los electrones y se mueven en torno al núcleo formando órbitas circulares en un espacio grande.
* Un átomo es neutro, así que tiene el mismo número de electrones que de protones.
Para justificar la necesidad de estabilizar el átomo en el núcleo, tuvo que admitir una nueva partícula llamada neutrón, sin carga. No se pudo demostrar su existenciahasta 1932 al bombardear berilio con partículas alfa.
Los neutrones no son estables, se desintegran en protón y neutrón y por tanto se encuentran en el núcleo.
* Lo más importante de éste modelo fue el diferenciar entre un núcleo (con protones y neutrones) y la corteza (alrededor del núcleo, formada por electrones que giraban a su alrededor. Y el descubrimiento de neutrones para justificar laformación del núcleo.
FALLOS DE RUTERFORD:
* El electrón al girar en órbitas, gastaría energía por lo que se iría acercando al núcleo hasta colisionar.
* El electrón tiene masa, no puede ser nula.
* Podría haber interacción entre los electrones en la corteza.
* No explica los espectros atómicos.
MODELO ATÓMICO DE BOHR Y CORRECCIÓN DE SOMMERFIELD
Bohr se basa en trespostulados:
* El electrón sólo puede girar alrededor del núcleo en unas órbitas circulares determinadas llamadas órbitas estacionarias, y mientras se encuentre en ellas no emite ni absorbe energía.
* Sólo son posibles aquellas órbitas en las que el electrón tiene un momento angular, L, múltiplo entero de h2π. Por ello las órbitas estacionarias permitidas vienen determinadas por los distintosvalores enteros de un número “n” (n= 1(K), 2(L), 3(M), 4….).
* Si el electrón salta de una órbita estacionaria de mayor energía (más alejada del núcleo) a otra de menor energía (más cercana al núcleo) emite energía en forma de radiación. Si el salto del electrón ocurre en sentido contrario absorbe energía.
Esta emisión y absorción de energía forma los espectros. Estas series espectrales fueronobtenidas experimentalmente.
* Lo más importante de este modelo fue el establecimiento de órbitas en las cuales giraban los electrones, junto con los saltos de nivel de los electrones para justificar los espectros.
* Los fallos que tuvo Bohr fue que no todas las órbitas eran circulares si no que podían ser diferentes.
Corrección de Sommerfeld: Modificó ligeramente los postulados para...