Fundamentos y Desarrollo de la Estructura Atómica

Modelo de Thomson

Este modelo supone que la materia no tiene oquedades y que los átomos están formados por protones y electrones en igual cantidad. A este modelo se le llama modelo de pastel de pasas; con esto se verifica que la materia es eléctricamente neutra.

Modelo de Rutherford

El experimento de la lámina de oro evidencia que el modelo de Thomson es incorrecto. Lo que sucede es que la inmensa mayoría de las partículas traspasaba la lámina de oro y chocaba con la pantalla sensible situada detrás. En conclusión, el átomo es un inmenso vacío que contiene toda la masa y la carga positiva en el núcleo, mientras que la corteza es el espacio donde los electrones se mueven en órbitas circulares. Este modelo presentaba inestabilidad, ya que la radiación por aceleración de carga provocaría que el átomo colapsara en poco tiempo.

Antecedentes del Modelo de Bohr

• 1º Hipótesis de Planck: Define la línea del espectro electromagnético. Las ondas electromagnéticas están formadas por partículas sin masa llamadas fotones (paquetes de energía). Cuando un fotón incide en una superficie, transfiere su energía a dicha superficie.
• 2º Efecto fotoeléctrico: Se produce cuando un fotón choca con un electrón, transmitiéndole toda su energía, la cual se emplea primero en arrancarlo del átomo y después en comunicarle velocidad.
• 3º Espectros atómicos: Se observa que siempre se emiten las mismas longitudes de onda, de forma que este espectro de absorción se convierte en un código de barras identificativo de cada elemento.

Modelo de Bohr

• 1er postulado: Los átomos tienen un núcleo donde se encuentran los protones; los electrones giran alrededor en órbitas circulares estables donde no emiten energía.
• 2º postulado: Las órbitas permitidas son aquellas en las que el momento angular del electrón está cuantizado.
• 3er postulado: Los electrones pueden pasar de una órbita permitida a otra, emitiendo o absorbiendo un fotón cuya energía es igual a la diferencia de energía entre las órbitas del salto.

Antecedentes de la Física Cuántica

• 1º Teoría de la relatividad de Einstein.
• 2º Principio de incertidumbre de Heisenberg: No podemos conocer simultáneamente y de forma exacta la posición y la velocidad de una partícula; cuanto mayor sea la precisión con la que medimos una de ellas, mayor será el error cometido al medir la otra.
• 3º La ecuación de Schrödinger: Sus soluciones nos proporcionan las zonas de probabilidad de encontrar al electrón cuando introducimos ciertos parámetros con restricciones, conocidos como números cuánticos.