Estructura Atómica, Modelos Históricos y Clasificación de los Elementos

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Escrito el 10 de Junio de 2026 en español con un tamaño de 5,6 KB

Clasificación de los Elementos por Grupos

Evolución de los Modelos Atómicos

Modelo de Thomson

Este modelo fue propuesto en 1897. Thomson descubrió el electrón y planteó que el átomo era simplemente una gran esfera maciza con carga positiva que tenía pequeñas partículas negativas (los electrones) clavadas e incrustadas por todo su cuerpo. El átomo era eléctricamente neutro porque la cantidad de carga positiva de la esfera y la carga negativa de los electrones se equilibraban perfectamente.

Modelo de Rutherford

Propuesto en 1911, se conoce como el modelo del "sistema solar". Gracias a un experimento con una lámina de oro, Rutherford descubrió que el átomo está casi todo vacío por dentro. Explicó que el átomo se divide en dos partes: un núcleo central muy pequeño y pesado con carga positiva, y una corteza exterior donde los electrones negativos giran en órbitas circulares alrededor de ese núcleo, igual que los planetas giran alrededor del Sol.

Modelo de Bohr

Propuesto en 1913, este modelo mejoró el de Rutherford al introducir los niveles de energía. Bohr explicó que los electrones no giran en cualquier dirección o distancia, sino únicamente en órbitas fijas y permitidas. Mientras el electrón se mantiene en su órbita, no pierde energía (por eso no se choca contra el núcleo); pero si el electrón realiza un salto de una órbita exterior a una interior, libera esa energía en forma de luz.

La Tabla Periódica y la Espectroscopia

La aportación de Mendeleiev

Es muy importante aclarar en el examen que Mendeleiev no inventó un modelo atómico, sino que creó la primera Tabla Periódica en 1869. Su gran mérito fue ordenar todos los elementos químicos conocidos según su peso (masa atómica) y descubrir que los que quedaban en la misma columna tenían un comportamiento y propiedades muy parecidas. Su trabajo fue tan preciso que dejó huecos vacíos para elementos que aún no se habían descubierto, adivinando correctamente cómo serían en el futuro.

Fundamentos de la Espectroscopia

A mediados del siglo XIX, los científicos G. Kirchhoff y R. Bunsen desarrollaron la espectroscopia, una técnica que consiste en estudiar la luz que emite un elemento químico en estado gaseoso cuando se calienta a altas temperaturas. Al hacer pasar esa luz a través de un prisma, esta se separa en un conjunto de líneas de colores discontinuas sobre un fondo oscuro, lo que se conoce como espectro atómico.

Como cada elemento químico muestra siempre un patrón de líneas único y diferente al de los demás, los espectros se consideran las auténticas «huellas dactilares» de los elementos. Gracias a esta propiedad, en 1868 el astrónomo P. Janssen descubrió el helio en el Sol durante un eclipse, al observar una línea espectral desconocida antes de que este elemento fuera encontrado en la Tierra.

Finalmente, el análisis de estos espectros fue la evidencia experimental clave que permitió a los científicos comprender la estructura electrónica de los átomos, demostrando cómo se organizan y se mueven los electrones en los diferentes niveles de energía.

Estados de Oxidación y Valencias Comunes

Alcalinos: +1
Alcalinotérreos: +2
Térreos: +3
Carbonoideos: ±4, +2
Nitrogenoideos: -3, +1, +3, +5
Anfígenos: -2, +2, +4, +6
Halógenos: -1, +1, +3, +5, +7

Metales de Transición y Otros Elementos

Plata (Ag): +1
Zinc (Zn), Cadmio (Cd): +2
Escandio (Sc): +3
Cobre (Cu), Mercurio (Hg): +1, +2
Oro (Au): +1, +3
Hierro (Fe), Cobalto (Co), Níquel (Ni): +2, +3
Platino (Pt): +2, +4
Titanio (Ti): +3, +4
Cromo (Cr): +2, +3, +6
Vanadio (V): +2, +3, +4, +5
Manganeso (Mn): +2, +4, +6, +7

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