Fundamentos del Modelo Atómico Actual y Mecánica Cuántica
Enviado por Programa Chuletas y clasificado en Física
Escrito el en 
con un tamaño de 2,79 KB
Definición de Átomo
El átomo es la unidad más pequeña de un elemento químico que mantiene su identidad o sus propiedades y que no es posible dividir mediante procesos químicos.
Niveles y Subniveles de Energía
Los niveles de energía son las capas donde se encuentran girando los electrones (e-), donde cada nivel posee una energía diferente.
Los subniveles se organizan según su capacidad máxima de electrones:
- s: hasta 2 e-
- p: 6 e-
- d: 10 e-
- f: 14 e-
Se ordenan en los subniveles de la siguiente manera: 1s / 2s 2p / 3s 3p 4s / 3d 4p 5s / 4d 5p 6s / 4f 5d 6p 7s / 5f 6d 7p / 6f 7d / 7f
Evolución del Modelo Atómico
El Modelo de Bohr y sus limitaciones
El modelo de Bohr funcionaba muy bien para el átomo de hidrógeno. Sin embargo, en los espectros realizados para otros átomos, se observaba que electrones de un mismo nivel energético tenían distinta energía. La conclusión fue que, dentro de un mismo nivel energético, existían subniveles.
Aportes de Arnold Sommerfeld
En 1916, Arnold Sommerfeld modificó el modelo atómico de Bohr, en el cual los electrones sólo giraban en órbitas circulares, al proponer que también podían girar en órbitas elípticas. Esto introdujo un nuevo número cuántico: el Número Cuántico Azimutal (representado con la letra "l"), que determina la forma de los orbitales y toma valores desde 0 hasta n-1.
Mecánica Cuántica y Dualidad
En 1923, Louis de Broglie sugirió que los electrones tenían tanto propiedades de ondas como de partículas; esta propuesta constituyó la base de la mecánica cuántica.
Principio de Incertidumbre de Heisenberg
A consecuencia de este comportamiento dual de los electrones, surgió el principio enunciado por Werner Heisenberg, conocido como el Principio de Incertidumbre, que establece:
"Es imposible determinar simultáneamente y con exactitud la posición y la velocidad del electrón".
¿Por qué ocurre esto?
- Si observamos la posición del electrón usando luz de alta energía, la velocidad del electrón cambiaría drásticamente.
- Si usamos luz de baja energía, la velocidad no cambiaría tanto, pero no podríamos observar la posición del electrón con precisión.
El concepto de Orbital Atómico
Para solucionar este problema surge el concepto de orbital atómico, definido como la región del espacio en la cual existe mayor probabilidad de encontrar al electrón.