Historia y Desarrollo de la Estructura Atómica

Evolución histórica del concepto de átomo

Históricamente, se denominó átomo a la partícula que forma la materia. En 1808, Dalton llegó a la conclusión de que los átomos son esferas homogéneas, indivisibles, indestructibles e increables.

El descubrimiento de la naturaleza eléctrica

Durante el siglo XIX, se descubrió que la materia presentaba características eléctricas.

El modelo de Thomson: El budín de pasas

En 1897, Thomson descubrió que los materiales con los que había trabajado emitían, todos, un mismo tipo de partícula que presentaba carga negativa, a la que denominó electrones. Los experimentos realizados por Thomson llevaron a determinar que la masa de los electrones es despreciable en comparación con la masa total del átomo. Thomson propuso un nuevo modelo, conocido como el modelo del budín. Según este, el átomo está compuesto por electrones (partículas con carga negativa) embebidos en una "sopa" de carga positiva, como las pasas de uva en un budín.

El experimento de Rutherford

En 1911, el experimento de Rutherford consistió en hacer incidir un haz de partículas con carga positiva sobre una hoja de oro de muy pequeño espesor. Detrás de esta lámina de oro ubicaron una pantalla recubierta de un material fluorescente que permitía detectar el choque de cada partícula con carga positiva en los diferentes puntos de dicha pantalla.

El modelo atómico de Bohr y los niveles de energía

Hacia principios del siglo XX, los espectros discontinuos y el fenómeno de coloración de la llama no podían ser explicados según el modelo atómico de Rutherford, que era el vigente en ese momento. Debido a esta razón, los científicos se plantearon la necesidad de modificar o cambiar el modelo atómico.

En 1913, Bohr propuso un modelo del átomo que permite explicar los datos experimentales:

• Órbitas estables: Bohr propuso que, aunque los electrones se mueven describiendo órbitas, no todas resultan estables, sino que solo algunas de ellas lo son.
• Energía cuantizada: Cada electrón gira a una distancia determinada que está relacionada con la energía que posee. La explicación de Bohr sugiere que la energía de un electrón no puede tener cualquier valor, sino que está restringida a ciertos valores conocidos como niveles de energía.
• Transiciones electrónicas: Cuando un electrón se encuentra en un nivel energético fundamental, no absorbe ni emite energía; solo ganan o pierden energía al pasar de un nivel a otro.

De esta manera, este nuevo modelo del átomo, que Bohr propuso solamente para el átomo de hidrógeno, permitió explicar los espectros atómicos.