Fundamentos de la Estructura Atómica y Gestión de Residuos Electrónicos

Conceptos Fundamentales de Radiación y Estructura Atómica

Radiación: Manifestación de una onda luminosa o electromagnética.

Radiactividad: Es la emisión espontánea de radiación y partículas subatómicas por un núcleo inestable.

Espectros de Emisión y el Modelo de Bohr

Los espectros de emisión de los elementos se obtienen al aplicar energía calorífica a las sales de los compuestos o por descargas eléctricas de alto voltaje a los elementos en estado gaseoso. El espectroscopio es el instrumento que permite visualizar los espectros de emisión; esto ha sido fundamental, debido a que cada elemento tiene su propio espectro.

Bohr explicó los espectros de absorción y emisión del hidrógeno y logró cuantificar la energía del electrón en los diferentes niveles del átomo. Los postulados en los que se basa su modelo son:

• a) Un electrón se mueve en una órbita circular alrededor del núcleo en un átomo.
• b) El electrón se mueve en una órbita permitida sin radiar energía electromagnética; de esta manera, su energía total es constante.
• c) Cuando el electrón pasa de una órbita a otra, hay emisión o absorción de energía.

Orbitales y Teoría Nuclear

Orbital: Región o espacio que rodea al núcleo del átomo en la que existe una alta posibilidad de encontrar un mínimo de 2e-.

Con sus experimentos, Rutherford propuso su teoría nuclear: "Postuló que toda la carga positiva y casi toda la masa de un átomo están concentradas en un núcleo extraordinariamente pequeño, y que los electrones tienen una masa insignificante, y sin embargo ocupan casi todo el volumen atómico".

Números Cuánticos

• Número cuántico principal (n): Se considera un número entero positivo que va del 1 al 7 o de la K a la Q. Señala el nivel principal de energía que ocupa un electrón. Su número máximo de electrones es 2n².
• Número cuántico azimutal (l): Determina la excentricidad de la órbita; cuanto mayor sea, más excéntrica será, es decir, más aplanada será la elipse que recorre el electrón. Su valor depende del número cuántico principal n, variando desde 0 hasta una unidad menos que este (desde 0 hasta n-1).
• Número cuántico magnético (m): También llamado por orientación, determina la orientación espacial de las órbitas. Su valor dependerá del número de elipses y puede ser cualquier número entero positivo o negativo, pasando por cero. Su fórmula es m = 2(l) + 1.
• Número cuántico de espín (s): Cada electrón, en un orbital, gira sobre sí mismo. Este giro puede ser en el mismo sentido que el de su movimiento orbital o en sentido contrario. Este hecho se determina mediante el número cuántico de espín s, que puede tomar dos valores: +1/2 y -1/2.

Gestión de Residuos Electrónicos

La Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE) define los residuos electrónicos como cualquier dispositivo que utilice un suministro de energía eléctrica y que haya alcanzado el fin de su vida útil.

Procesos de Reacondicionamiento

Cuando los equipos permiten un reacondicionamiento, se siguen estos pasos:

• Recolectan
• Clasifican
• Desmontan
• Analizan
• Distribuyen a los usuarios finales
• Reacondicionan
• Procesan mecánicamente

Gestión de Equipos al Final de su Vida Útil

Si el equipo ya cumplió su vida útil, los pasos a seguir son:

1. Desmontaje
2. Separación de componentes
3. Procesamiento de materiales
4. Procesamiento y desecho de sustancias que pudieran resultar peligrosas.