Modelo atómico de Bohr: postulados, limitaciones y propiedades periódicas

Modelo atómico de Bohr: postulados y conceptos relacionados

Postulados de Bohr

Primer postulado: El electrón gira alrededor del núcleo solamente en un conjunto fijo de órbitas permitidas, que se llaman estados estacionarios; en ellas gira sin absorber ni emitir energía.

Segundo postulado: De las infinitas órbitas posibles según la física clásica, solo son aceptables como estados estacionarios aquellas cuyo valor del momento angular, L, sea un múltiplo de h / 2π (es decir, L = n·h / 2π).

Radios de las órbitas: Dando valores a n, se obtienen los radios de las órbitas permitidas: r = a × n².

Tercer postulado: Los electrones pueden saltar de una órbita permitida a otra, también permitida, absorbiendo o emitiendo energía. Si esta energía se absorbe o se emite en forma de radiación, la frecuencia de la radiación cumple la condición cuántica de Planck: ΔE = h × ν.

Expresión energética (apunte): E = - K / h

Grandes inconvenientes del modelo de Bohr

• Cualquier cuerpo cargado eléctricamente y en movimiento acelerado desprende energía en forma de radiación; por lo tanto, según la física clásica, describiría una órbita en forma de espiral y terminaría colapsando contra el núcleo.
• Incluso aceptando que tal hecho no sucediera y que el átomo se mantuviera estable, el modelo de Rutherford (y el de Bohr en su forma original) no tenía una explicación satisfactoria para todos los espectros atómicos.

Propiedades periódicas

Radio atómico

Definición: La mitad de la distancia entre los núcleos de dos átomos adyacentes en un sólido metálico, o bien, en el caso de sustancias covalentes, a partir de la distancia entre los núcleos de los átomos idénticos de una molécula.

Tendencia: El radio atómico aumenta en un mismo grupo hacia abajo y, en un mismo período, hacia la izquierda.

Energía de ionización

Definición: La energía mínima necesaria para arrancar un electrón de un átomo neutro en estado gaseoso y en su estado fundamental.

Tendencia: En un mismo grupo aumenta hacia arriba y, en un mismo período, hacia la derecha.

Afinidad electrónica

Definición: La energía desprendida cuando un átomo neutro en estado gaseoso acepta un electrón para formar un ion negativo.

Tendencia: En un mismo grupo aumenta hacia arriba y, en un mismo período, hacia la derecha.

Electronegatividad

Definición: La capacidad que tiene un átomo de un elemento dado para atraer hacia sí el par de electrones compartidos de un enlace covalente.

Tendencia: En un mismo grupo aumenta hacia arriba y, en un mismo período, hacia la derecha.

Carácter metálico: Varía en sentido contrario a la electronegatividad (es decir, aumenta hacia abajo en un grupo y hacia la izquierda en un período).

Resonancia

La estructura correcta es intermedia entre todas las posibles estructuras equivalentes.

Sustancias covalentes y tipos de sólidos

En las sustancias covalentes hay dos grupos: un grupo que forma sustancias moleculares y un segundo grupo en el que no hay moléculas. Los átomos que conforman un cristal covalente están unidos entre sí por enlaces covalentes; no hay electrones libres.

Características de los sólidos covalentes: Muy rígidos, aislantes térmicos y malos conductores, insolubles. Ejemplos: grafito, diamante, cuarzo.