Exploración del Modelo Atómico de Rutherford y Radiaciones Electromagnéticas

Modelo Atómico de Rutherford (1904)

Conclusiones del Modelo de Rutherford

• Los átomos son **esferas huecas**.
• Presentan un **núcleo positivo**, 10 mil veces más pequeño que el átomo, donde se concentra casi la totalidad de su masa.
• Los **electrones** giran alrededor del núcleo en órbitas circulares.

Inconsistencia del Modelo

De acuerdo a la **física clásica** (ley de la electrodinámica), toda partícula cargada que se encuentra acelerada emite energía continuamente.

Como la teoría atómica de Rutherford está basada en la física clásica, debe cumplir esta ley y los átomos deberían originar **espectros continuos**, pero esto se opone a lo observado experimentalmente, es decir, los átomos generan **espectros discontinuos**.

Además, un electrón al perder energía iría acercándose al núcleo describiendo una trayectoria espiral, hasta colapsar. Si el átomo colapsa, nada podría existir.

Radiaciones Electromagnéticas (REM)

Es una energía que se propaga mediante **campos eléctricos** y **magnéticos** perpendiculares entre sí.

Ej.: Luz visible, rayos X, rayos gamma, ondas de TV, etc.

Espectro Electromagnético Total

Bases del Modelo de Bohr

Mecánica Cuántica (Max Planck)

Los cuerpos absorben y emiten energía en número entero de **cuantos (fotones)**.

E = hν (E: Energía de un cuanto; h: Constante de Planck; ν: Frecuencia)

Radiaciones Electromagnéticas (REM)

Las REM son ondas electromagnéticas que viajan a la **velocidad de la luz** (c=3x10⁸ m/s) y transportan energía.

Componentes de una Onda

Ciclo de una onda: Es el recorrido completo de una onda.

Longitud de onda (λ): Es el tamaño que presenta el ciclo de una onda.

Frecuencia (ν): Cantidad de ciclos que pasan por un punto en un segundo.

Número de onda (ν): Es el N° de ciclos en un metro de longitud.

Periodo (T): Tiempo de una onda en hacer un recorrido completo.

Energía (E): h=6,62x10^-34J.s

Velocidad (E): Las REM viajan a la velocidad de la luz (c=3x10⁸m/s).

Espectro Electromagnético

Es un conjunto de radiaciones electromagnéticas ordenadas según su longitud de onda, frecuencia o número de onda. Si un haz de rayos luminosos atraviesa primero una rendija y después un prisma óptico, experimentará una descomposición en tantos rayos distintos como colores tenga la luz compleja inicial.

Espectros Electromagnéticos

Espectro de Emisión

Continuo: Son originados por sólidos o líquidos incandescentes.

Líneas o discontinuo: Son originados por gases y vapores excitados a baja presión.

1. Espectro de emisión: Son originados por las radiaciones emitidas por cuerpos incandescentes o en estado excitado, se dividen en: Espectro de emisión continua y emisión discontinua.
2. Espectro de emisión: Son los obtenidos por absorción parcial de las radiaciones emitidas por un foco luminoso.

Observaciones

• Cada elemento químico emite o absorbe siempre unas radiaciones características de él y que permiten identificarlo. (“Huella digital”)
• La presencia de tales radiaciones es independiente de que el elemento esté solo, mezclado, o combinado con otros elementos.