Estructura del átomo y modelos atómicos:
Estructura:La carga negativa del electrón (q = 1.6 10-19 C) tiene la misma magnitud que la carga positiva del protón.
En un átomo neutro, el número de electrones es igual al número de protones y la carga eléctrica neta es cero.
Modelos atómicos:
1. Teoría atómica de John Dalton.
En 1808 presentó la primera teoría atómica, él pensaba que la materia consistía en átomos que eran muy pequeños como para verlos a simple vista y que la materia se constituía por un único tipo de átomo.
Esta proponía:
- Los átomos son partículas individuales que no se pueden subdividir por ningún proceso conocido.
- Los átomos son tan indestructibles, que resisten cualquier tipo de fuerza que se les aplique.
- Los átomos de un elemento poseen las mismas propiedades químicas y son iguales entre sí en el tamaño, la masa y en cualquier otra cualidad.
-Átomos de distintos elementos varían en masa y propiedades.
- Los átomos tienden a combinarse químicamente en proporciones numéricas definidas.
- Los átomos se intercambian de una a otra sustancia en una reacción química; pero ningún átomo de un elemento desaparece ni se transforma en un átomo de otro elemento.
2. Modelo atómico de Joseph John Thomson.
En 1898, el físico inglés presentó un modelo para la estructura del átomo, al que los científicos denominaron ‘budín de pasas’, donde los electrones eran como pasas negativas colocadas en un pudín de materia positiva
Esta propuesta indicaba que:- Los átomos se conformaban por una esfera de carga eléctrica positiva, distribuida de manera uniforme.
- En su interior se hallaban partículas con carga negativa (los electrones).
- Los electrones eran en número igual al de las cargas positivas, esto para que el átomo fuera neutro.
3. Modelo atómico de Ernest Rutherford.
En 1911, el físico propuso una teoría fundada en un nuevo modelo atómico también llamado ‘modelo atómico nuclear’. Gracias a unos experimentos con una lámina, Rutherford denominó núcleo a la parte central del átomo.
Concluyó lo siguiente:- El átomo posee un núcleo central muy pequeño con carga positiva, donde se concentra la mayor parte de la masa del átomo.
- Los átomos están constituidos en su mayor parte por espacio vacío.
-La masa del protón es aproximadamente igual a la mitad de la masa del átomo.
- Girando alrededor del núcleo y siguiendo órbitas circulares, se encuentran los electrones en igual número de los protones existentes en el núcleo, manteniéndose así la neutralidad del átomo.
4. Modelo atómico de Bohr.
En 1913 el físico Danés Bohr modificó el modelo de Rutherford y propuso un modelo planetario para el átomo de hidrógeno; El modelo sólo “permite” cierta cantidad de órbitas. Esto es, que la energía de los electrones en los átomos está cuantizada, el nivel de energía más bajo es el más próximo al núcleo y sólo tiene dos electrones, por el contrario, los niveles de energía más altos se hallan más lejos del núcleo y pueden poseer mayor número de electrones.
Los postulados de Bohr afirman:- El electrón sólo se mueve en niveles de energía definidos llamados órbitas, en los que no emite energía.
- Los electrones en niveles de energía bajos, pueden absorber energía y ser promovidos o saltar hacia niveles de energía más altos, fenómeno llamado como estado excitado.
- Los electrones en niveles de energía altos que “regresan” hacia los niveles de energía más bajos emiten energía en forma de luz.
5. Modelo Atómico de Schrödinger:
En 1926 Schrödinger propuso este modelo que se le conoce como el modelo mecánico cuántico del átomo y describe el comportamiento ondulatorio del electrón.
Los postulados son los siguientes:
-Los electrones se comportan como ondas estacionarias que se distribuyen en el espacio según la función de ondas.
-Los electrones se mueven dentro del átomo al describir orbitales. Estas son áreas donde la probabilidad de encontrar un electrón es considerablemente mayor.
