Soluciones
La teoría cuántica fue propuesta en primer lugar por Max Planck en 1900, para explicar la radiación de un cuerpo caliente. Hoy en día se sabe que la teoría cuántica es una teoría general que se aplica a todas las interacciones de la materia con la energía. Esta teoría se basa en distintos postulados.
Los átomos y las moléculas sólo pueden existir en ciertosestados, que se caracterizan por una cierta energía. Cuando un átomo o molécula cambia de estado, debe absorber o emitir la cantidad exacta para ir a dicho estado.
Cuando los átomos o moléculas absorben o emiten luz en el proceso de cambiar sus energías la longitud de onda de la luz está relacionada con el cambio de energía.
Los estados de energía, de átomos o moléculas se pueden describir por unaserie de números llamados números cuánticos.
2.1) BASE EXPERIMENTAL DE LA TEORÍA CUÁNTICA APLICADA A LA ESTRUCTURA ATÓMICA
¿Cómo pueden encontrarse los electrones en los átomos de forma que absorban y emitan energía como cuantos? Para resolver esta pregunta, Bohr sugirió que los electrones deben hallarse en órbitas de cierto tamaño, moviéndose a cierta velocidad. Entonces, los electronesdeben tener cierta energía. Si el electrón absorbe energía, se moverá en un orbital de mayor energía y más alejada del núcleo.
Si pierde energía, el electrón se moverá en otra órbita más cercana al núcleo. La teoría cuántica indujo la idea de que los electrones en las orbitas, tienen una cantidad de energía (se dice que los electrones se encuentran en ciertos niveles de energía).
Bohr aplicoestas ideas al átomo de hidrógeno y calculo matemáticamente cual seria la frecuencia de la radiación emitida por el hidrógeno, desafortunadamente, esa teoría no funciono también con elementos cuyos átomos son más complejos que los del hidrógeno.
Como resultado del trabajo teórico y experimental, se ha llegado a desarrollar una representación de la estructura atómica, que explica en formasatisfactoria los fenómenos químicos. Más que describir al electrón como si se encontrase en un orbital perfectamente definido, la nueva teoría cuántica sugiere que existen en regiones que se conocen como capas. Cada capa tiene la capacidad para contener a más de un electrón, aun cuando existe un límite superior, dependiendo de la capa que sé este considerando. A diferencia de la orbita, una capatiene una ubicación menos definida alrededor del núcleo.
2.2) TEORÍA ATÓMICA DE BOHR.
El trabajo de Bohr, giró sobre el modelo nuclear del átomo de Rutherford, en el que el átomo se ve como un núcleo compacto rodeado por un enjambre de electrones más ligeros. El modelo de Bohr establece que un átomo emite radiación electromagnética sólo cuando un electrón del átomo salta de un nivelcuántico a otro (átomo excitado).
Niels Bohr impulso los conceptos de:
* Los electrones se encuentran en capas y que los de la última capa determinan las propiedades químicas de un átomo.
* Los electrones giran alrededor del núcleo en estado físico y de determinada energía, por lo cual, al desplazarse a través de una órbita, no emiten ni absorben energía.
* Un electrón puede saltar deun nivel de energía a otro, siempre y cuando absorba o desprenda la energía necesaria.
E
r
Q
7
N
4
M
3
L
2
K
1
..........
2.3) TEORÍA ATÓMICA DE SOMMERFIELD
En 1916, Arnold Sommerfield expuso ciertas modificaciones a la teoría de Bohr diciendo que los electrones podían viajar en órbitas elípticas y circulares. En su teoría, introdujo unparámetro ( ℓ ) ℓ=n-1, agregado al parámetro señalado por Bohr ( n ). En el modelo atómico de Sommerfield (n) es igual a 1, 2, 3, etc., y la estructura “ele” ( ℓ ) indica el grado en la que la circunferencia sufre desviaciones. Los valores de n y l están íntimamente relacionados.
Reydberg estableció una regla con la cual determina el numero de electrones que hay en un órbital “2n2 “, pero...
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