Evolución de la Estructura Atómica y sus Modelos Históricos

Leucipo y Demócrito: Los Orígenes

Leucipo y Demócrito decían que la materia era continua; este fue el primer modelo atómico.

John Dalton y la Teoría Atómica

Dalton retomó los modelos atómicos de Leucipo y Demócrito. Postuló que los elementos están formados por átomos. Los átomos de un mismo elemento son idénticos en su masa y sus propiedades. Los átomos de elementos diferentes se combinan para formar átomos compuestos; no se crean ni se destruyen. Él inventó la ley de conservación de la materia.

Decía que los átomos eran indivisibles y no se podían destruir. Dalton no sabía que los átomos se separaban.

J.J. Thomson y el Modelo del Budín de Pasas

Thomson postuló que dentro de los átomos hay unas partículas diminutas, con carga eléctrica negativa y masa definida, a las que llamó electrones.

La suma total de cargas positivas y negativas era nula.

Decía que el átomo se puede dividir y está formado por pequeñas partículas.

No sabía de la existencia del núcleo, aunque se conocía la existencia de los electrones.

Thomson, a través de los rayos catódicos, descubrió electrones que eran atraídos por los electrones incrustados en la esfera. Se llamó a este modelo el Budín de pasas.

Ernest Rutherford y el Descubrimiento del Núcleo

El átomo debía estar formado por una corteza con los electrones girando alrededor de un núcleo central (núcleo atómico con carga positiva) cargado positivamente. Él no podía explicar por qué los electrones no eran atraídos por el núcleo. Realizó un experimento bombardeando una lámina de oro con rayos catódicos y vio que la mayoría atravesaban la lámina. Esto se debía a que el átomo tenía una parte muy pequeña de masa y era, en su mayoría, espacio vacío.

Decía que el átomo era divisible.

Su error fue considerar que, cuando un electrón se mueve, pierde energía; por lo tanto, llegaría un momento en que se quedaría sin energía y la materia se destruiría.

Niels Bohr y los Niveles de Energía

Propuso un nuevo modelo atómico en el cual los electrones giran alrededor del núcleo. Bohr explicó por qué los electrones no se pegan al núcleo; él decía que cada electrón tenía distinta carga (energía): cuanto más lejos del núcleo, mayor carga; cuanto más cerca, menos. Cuando el átomo no recibe carga, está en un estado llamado fundamental. Cuando recibe más carga, entra en un estado excitado y sube de órbita.

Decía que el átomo era divisible.

Luego de realizar una teoría, llegó a la conclusión de que los electrones solo pueden estar en órbitas fijas.

El Modelo Atómico Actual

Los electrones no se distribuyen en órbitas, sino en orbitales, y no tienen trayectorias fijas alrededor del núcleo. El modelo atómico actual se refiere a que no se puede saber la velocidad y posición de los electrones en un momento determinado. Las partículas también actúan como ondas; es decir, están en varios lados a la vez como el sonido, la luz, etc. Solo se puede determinar un rango o zona de probabilidad donde puede estar el electrón.

Resumen de los Números Cuánticos

Existen 4 números fundamentales:

• N (Número principal): Me indica en qué nivel se encuentra el electrón del que hablo.
• L (Número secundario): Me indica en qué subnivel se encuentra este electrón.
• M (Número cuántico magnético): Me indica en qué orbital (dentro del subnivel) se encuentra el electrón.
• S (Spin): Me indica si el electrón se mueve o gira en un sentido horario o en un sentido antihorario dentro del orbital.