Modelos Atomicos

MODELOS ATÓMICOS



ESPECTROS ATÓMICOS

Cuando a una sustancia se le suministra energía en forma calorífica o por descarga eléctrica. emite una radiación. Al analizar esta radiación con un espectroscopio se obtiene el espectro de dicha sustancia.
Cuando la sustancia es un gas o un vapor el espectro que se obtiene es discontinuo. Cada elemento posee un espectro característico.En el espectro del hidrógeno se encontró experimentalmente una fórmula que da las frecuencias o longitudes de onda de las rayas correspondientes en el espectro visible (serie Balmer : el electrón transita hasta la segunda órbita n >2). Posteriormente se descubrieron otros conjuntos de rayas en espectro no visible : una en el ultravioleta (serie Lyman : el electrón transita hasta laprimera órbta n>=1 ) y tres en el infrarojo (Paschen. Brackett y Pfund : n>3…4…5)

( = representa la longitud de onda del fotón asociada al tránsito del electrón de la órbita n2 a la órbita n1
R es una constante

MODELO ATOMICO DE RUTHERFORD
El electrón gira alrededor del núcleo. La fuerza centrífuga contrarresta a la fuerza electrostática , pero entonces elelectrón emitirá constantemente energía, y acabaría cayendo sobre el núcleo destruyéndose el modelo; además el espectro sería contínuo


MODELO ATÓMICO DE BOHR


Propuesto por Bohr en 1913. este modelo sobre la estructura del átomo trata de explicar una serie de hechos físicos que con modelos anteriores no se explicaban: fundamentalmente los espectros discontinuos de los átomos.
Sebasa en tres postulados:
1.- Los electrones giran alrededor del núcleo en órbitas circulares distintas y estables (sin emitir energía.)
Aquí aparece la idea de órbita como trayectoria circular plana que describe el electrón a una distancia concreta del núcleo.
2.- No son posibles todas las órbitas. sólo son posibles aquellas en !as que el electrón tiene unmomento angular ( m.v.r ) múltiplo de h/2(
"n" es número denominado número cuántico principal y que define el nivel energético alrededor del núcleo ;y toma valores 1,2,3...

3.- La energía emitida al caer un electrón desde una órbita a otra de menor energía o la absorbida al pasar a otra superior no se realiza gradualmente sino de manera discontinua y cuantizada en formade fotón o cuanto., es decir en en “cuantos”completos de h.(. Así pues, el tránsito de un electrón entre niveles se puede expresar:


Si n = 1, tenemos la órbita más próxima al núcleo. En el átomo de hidrógeno si el electrón está en el nivel más bajo de energía (n=1), se dice que está en estado fundamental. Si se le comunica energía y pasa a órbitas más alejadas del núcleo, se diceque está excitado.
A medida que aumenta “n” disminuye la diferencia de energía entre dos niveles consecutivos.

Las series espectrales del hidrógeno se explicaron como caída del electrón desde órbitas superiores a una órbita concreta. Cuando los electrones excitados efectúan una transición desde cualquier nivel energético al primero se originan las radiaciones de mayorenergía, mayor frecuencia o menor longitud de onda: la serie del UV (Lyman). Si caen la segundo nivel la serie Balmer.....
Explicar el espectro discontinuo del hidrógeno y que, a partir de su modelo teórico, se dedujese la misma fórmula que los espectroscopistas habían deducido experimentalmente, fue el gran éxito de la teoría de Bohr

Las primeras dificultades con respecto a este modelosurgieron cuando con mejores espectrógrafos se vió que las rayas no eran una, sino que estaban formadas por otras más finas (estructura fina del espectro). Esto indujo a pensar que para cada nivel energético existían varios subniveles. En 1915 Sommerfeld admitió que existían además de la circular, órbitas elípticas. Estas órbitas las cuantizó por el número cuántico secundario “l". Para cada...