Modelos atomicos

ESTRUCTURA DEL ÁTOMO. MODELOS DE RUTHERFORD Y DE BOHR-SOMMERFELD
De todas las partículas subatómicas elementales, hay tres que interesan fundamentalmente, pues son necesarias para construir un modelo atómico satisfactorio. Se las denomina partículas fundamentales y son: • • • Electrón. Protón.

Neutrón. El electrón se descubre mediante el estudio de los rayos catódicos, cuyas primeraconsecuencias permiten deducir que dichos rayos estaban constituidos por haces de partículas muy pequeñas, dotadas de gran velocidad y carga negativa llegando a establecerse una relación carga / masa para las partículas constituyentes de los rayos catódicos, cuyo valor fue 1’759·10−11 C/kg, A propuesta del físico ingles Stoney, se dio a estas partículas el nombre de electrones. Posteriores estudiospermitieron establecer la carga eléctrica que poseen, obteniéndose un valor de 1’602·10−19 C. De este valor de la carga y de la relación carga / masa, se deduce la masa del electrón, que resulta ser de 9’1·10−31 kg, unas 1837 veces menor que la masa del hidrógeno. El protón se descubre mediante el estudio de los denominados rayos canales, las primeras consecuencias permiten establecer que dichos rayosestán constituidos por haces de partículas muy pequeñas cargadas positivamente, cuya carga es siempre igual o múltiplo de la del electrón. A propuesta de Rutherford se las denominó protones. Carga del protón 1’602·10−19 C, masa 1831×9’1·10−31 kg = 1’67·10−27 kg. Puesto que los átomos son neutros, se concluye que ambas partículas son partes integrantes de los átomos, existiendo en cada una el mismonúmero de protones que de electrones Para poder explicar el hecho de que los núcleos atómicos no se desintegrasen a pesar de la enorme repulsión electrostática a que se encuentran sometidos los protones que lo forman, Rutherford, postulo la existencia de una partícula neutra como constituyente esencial de los núcleos atómicos. Se la denomino neutrón. Debido a su carácter neutro y, por tanto,imposible de detectar mediante la acción de campos eléctricos y magnéticos, la comprobación experimental de la existencia del neutrón presentó serias dificultades. Fueron observadas por primera vez por el físico ingles Chadwick al estudiar la reacción que se produce cuando se bombardean átomos de berilio con partículas α, proceso en el que se origina carbono y se desprenden neutrones: 9 4 12 1 4 Be+ 2 →6 C+ 0 n La masa del neutrón es ligeramente superior a la del protón, 1’675·10−27 Kg A diferencia del protón y del electrón, los neutrones no son estables; su vida media es del orden de unos 12’8 minutos y se desintegran dando origen a un protón y a un electrón.

Modelo atómico de Rutherford El establece dos zonas ó partes dentro del átomo claramente diferenciadas: El núcleo, constituido porprotones y neutrones, responsable de la masa material y de la carga positiva de átomo. En general el número de neutrones presentes en un núcleo atómico no siempre coincide con el de protones; siendo casi igual en los átomos ligeros y muy superior en los pesados. La masa material de un átomo, viene dada por el número de protones y neutrones. Este número denominado número másico A, caracteriza a unmismo elemento o isótopo. La corteza, constituida por electrones, donde radica la carga eléctrica negativa del átomo. Por ser el átomo eléctricamente neutro y tener el protón y el electrón cargas de igual valor, hemos de concluir que el número de electrones de la corteza ha de ser igual al número de protones del núcleo. De este número, llamado número atómico Z, depende la naturaleza del átomo y, portanto, todas sus propiedades químicas y gran parte de las físicas del elemento al que pertenece. Según esto podemos concluir que elemento químico será toda sustancia química constituida por átomos que tienen todos el mismo número atómico. Isótopos serán atamos de un mismo elemento químico que se diferencian en el número másico, es decir, él numero de neutrones de sus núcleos serán distintos....