Evolución de los Modelos Atómicos y Fundamentos de los Enlaces Químicos

Evolución de los Modelos Atómicos

A lo largo de la historia, diversos científicos han contribuido a nuestra comprensión de la materia:

• Demócrito: Filósofo que propuso que la materia está formada por partículas indivisibles llamadas átomos.
• John Dalton: Físico y químico que estableció los siguientes postulados:
  • Los átomos son partículas indivisibles e indestructibles.
  • Todos los átomos del mismo elemento son iguales.
  • Los átomos no pueden dividirse en partículas más pequeñas.
  • Los átomos no pueden crearse ni destruirse.
  • En una reacción química, los átomos se reorganizan, por lo tanto, no se crean ni se destruyen.
• J.J. Thomson: Descubrió el electrón y propuso el “modelo del pudín de pasas”, donde los electrones se encuentran incrustados en una esfera de carga positiva.
• Ernest Rutherford: Demostró mediante experimentos que el átomo tiene un núcleo pequeño y denso con carga positiva, alrededor del cual giran los electrones. Su propuesta se conoce como el “modelo planetario”.
• Niels Bohr: Propuso que los electrones solo pueden ocupar ciertas órbitas alrededor del núcleo con niveles de energía específicos. Al saltar entre órbitas, los electrones absorben o liberan energía.
• Erwin Schrödinger y Werner Heisenberg: Desarrollaron el modelo actual. En este, no es posible conocer con exactitud la posición y velocidad de un electrón al mismo tiempo; la mecánica cuántica describe la probabilidad de encontrar electrones en ciertas regiones del átomo.
• James Chadwick: Descubrió que el núcleo contiene protones y neutrones, lo que explica por qué los átomos tienen una masa mayor a la esperada.

Enlaces Químicos

Un enlace químico es la unión o interacción entre los electrones de valencia de dos o más átomos. El tipo de unión depende del número de electrones que deben compartir o ceder para completar el octeto:

• Unión iónica
• Unión covalente
• Unión metálica

Unión Iónica

El enlace iónico ocurre entre átomos de metales y no metales, implicando una transferencia completa de electrones. En este proceso, existen átomos que ceden electrones (cationes) y otros que los reciben (aniones).

La Regla del Octeto y Diagrama de Lewis

La regla del octeto establece que los átomos tienden a ganar, perder o compartir electrones para completar 8 electrones en su último nivel, logrando estabilidad similar a la de los gases nobles. Excepciones:

• El hidrógeno se estabiliza con 2 electrones.
• Algunos elementos pueden no cumplir con esta regla.

El diagrama de Lewis es una representación gráfica que muestra cómo se distribuyen los electrones de valencia alrededor de los átomos en una molécula o ion.

Estructura Atómica

• Número atómico (Z): Indica la cantidad de protones de un átomo. En un átomo neutro, es igual a la cantidad de electrones.
• Niveles de energía: Los electrones se organizan en niveles de energía, cada uno con una capacidad determinada.