Modelos atomicos
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MODELOS ATÓMICOSMODELOS ATÓMICOS
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Demócrito (400 a. C.)
Materia está formada por pequeñísimas partículas que no pueden ser divididas en otras más pequeñas.
Llamó a estas partículas átomos, que en griego quiere decir "indivisible".
Los átomos son eternos, inmutables e indivisibles.
Historia: modelos atómicos Historia: modelos atómicos
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John Dalton1808
Materia está formada por minúscula
partículas indivisibles llamadas átomos.
Hay distintas clases de átomos con
diferente masa y propiedades.
Los átomos se combinan para formar
un compuesto, y lo hacen en la misma
proporción.
Los átomos no se crean ni se destruyen, sólo se ordenan de distinta manera.
Átomo
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Experiencia de Thomson1897
Rayos catódicos: Radiaciones que se propagan en línea recta, constituidas por partículas materiales dotadas de carga eléctrica negativa.
Tubo de descarga
Stoney (1891) les dio el nombre de Electrones
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Modelo Atómico de Thomson
Átomo: esfera sólida con carga positiva,
incrustada de electrones negativos.
El número de electrones es suficiente para
neutralizar la carga.
ESTÁTICO
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Experiencia de Goldstein1886
Observó rayos catódicos compuestos de
iones cargados positivamente (canales).
Como el átomo es eléctricamente neutro,
debe contener partículas cargadas positivamente, las que llamó
protones.
Calculó el tamaño del protón y electrón.
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El hecho de haberse comprobado que en los átomos existen dos clases de partículas materiales, ELECTRONES, con carga eléctrica negativa, y PROTONES, con carga eléctrica positiva, confirmó la DIVISIBILIDAD
de los átomos y la NATURALEZA ELÉCTRICA DE LA MATERIA
La masa del protón es 1840 veces la del electrón
electrónprotón
RELACIÓN DE MASAS
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Primera experiencia de Rutherford
RUTHERFORD, encerró pechblenda en una caja de Plomo (Pb) para impedir la salida de radiación, perforó una pared de la caja, por donde escapaba la radiactividad y la observada sobre una pantalla fluorescente, sometió esa radiación a campos electromagnéticos y observó lo siguiente:
1909
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Conclusiones de experimento
Rutherford demostró que el átomo al desintegrarse emite tres diferentes clases de partículas o rayos: &Unos se desviaba al campo positivo (los electrones): "Rayos Beta". &Otros rayos se dirigías al campo negativo: "Rayos Alfa", que posteriormente los llamaría: "PROTONES". &Otros rayos eran indiferentes a los campos electromagnéticos: "Rayos Gama“. Después junto con James Chadwick los denominarían: NEUTRONES
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2ª EXPERIENCIA DE RUTHERFORD1911
La mayoría de las partículas (núcleos) Atravesaron la lámina
sin desviación (espacios VACIOS)Algunas sufren pequeñas desviaciones (hay pequeñas zonas con carga positiva que las repelen)Muy pocas rebotaron
La masa del átomo está concentrada en el centro
del átomo
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Modelo Atómico de Rutherford
Átomo está formado por un núcleo central
(+) rodeado por electrones (-) CORTEZA.
Núcleo es muy pequeño en relación al
tamaño total del átomo pero contiene la mayor parte de la masa.Electrones giran alrededor del
núcleo sin chocar con él.Número de electrones compensa la
carga positiva del núcleo.Electrones tienen una masa
despreciable.Átomos se desintegran.
Diámetro del núcleo diámetro del Átomo10.000 veces menor
Modelo planetario
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Problemas en el modelo
Rutherford planteó que los electrones estarían en movimiento, pues si los electrones estuvieran en reposo, serían atraídos por el núcleo.
Pero: toda carga eléctrica en movimiento irradia energía con lo cual tendría menor capacidad para resistir la atracción del núcleo (al cabo de cierto tiempo el electrón caería en el núcleo)
La solución la encontró Bohr
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INTERPRETACIÓN DE BOHR1913
oLa energía que radian lo átomos NO puede tener cualquier valor.oLos electrones giran en distintas órbitas circulares denominadas NIVELES DE ENERGÍA.
Bhor propone que los electrones giran alrededor
del núcleo en órbitas o niveles de energía
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MODELO DE BOHR
Electrones poseen valores determinados de energía
(cantidad).
Electrones giran alrededor del núcleo positivo en
determinadas órbitas denominadas niveles de energía.
Electrón que gira más próximo al núcleo, posee menos
energía y es más estable (estado fundamental)
Electrones prefieren órbita de más baja energía o más
cercana al núcleo.
Si electrón salta a un nivel inferior: pierde energía
emitiendo luz. Si salta a un nivel superior: absorbe
energía (Cuantos) Efecto fotoeléctrico (Einstein – 1905)
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Descubrimiento del Neutrón
1920
1932
Rutherford supone que en el núcleo existía otra partícula sin carga eléctrica. También se le atribuye el descubrimiento del protón.
James Chadwik comprueba la existencia de esta partícula con una masa aproximada a la del protón pero eléctricamente neutra.
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Números atómicos o cuánticos
Z
A
e
Número atómico = cantidad de protones
Número másico = protones + neutrones
Electrones → Nº electrones = Nº protones
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Elementos químicos (átomos)
Z
XA
Nº Atómico
Nº Másico oPeso Atómico
Elemento Químico
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Tabla periódica de los elementos
http://www.ptable.com/?lang=es
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Modelo actual
Es el resultado de las investigaciones de muchos científicos. Se descubre:Electrones de un mismo nivel energético tienen distinta energía.Niveles de energía tienen subniveles energéticos.Electrón y toda partícula material tienen un movimiento ondulatorio (Louis de Broglie – 1924)Electrón puede comportarse como onda y como partícula (Schrödinger -1926)Posición y velocidad del electrón no se pueden conocer simultáneamente (principio de incertidumbre de Heisenberg - 1927)Electrones no giran en órbitas sino que se encuentran en ciertas zonas del espacio llamadas ORBITALES.Orbital: región del espacio donde es más posible que se encuentre un electrón, en un momento dado. Orbitales tienen distintas formas geométricas.Límite de electrones por orbital: 2, 8, 18, 32, 32, 18, 8
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Modelo atómico cuántico ondulatorio
Modelo Orbital
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Nuevos números cuánticos
n = Nivel de energía → 1, 2, 3, 4…
l = orbital → 0 (s), 1(p), 2 (d), 3(f)…
m = suborbital → -l, 0, l
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Construyamos átomos
http://www.gobiernodecanarias.org/educacion/3/usrn/lentiscal/1-cdquimica-tic/applets/actual/modeloactual.htm
http://www.gobiernodecanarias.org/educacion/3/usrn/lentiscal/1-cdquimica-tic/applets/NumerosCuanticosyorbitales-1/NumerosCuanticos12.htm#inicio