Los modelos atómicos

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teoría atómica de Dalton

En 1803, John Dalton planteó su teoría atómica, que retomaba las antiguas ideas de Demócrito. Los principales postulados de su teoría fueron:

-Toda la materia está formada por átomos, que son partículas diminutas e indivisibles.

-Todos los átomos de un determinado elemento son idénticos y poseen igual masa.

-Los átomos de diferentes elementos se combinan, de acuerdo a números enteros y sencillos, y conforman los compuestos.

-En una reacción química se origina un reordenamiento de los átomos, por lo que estos no se crean ni se destruyen.

Para representar sus postulados, Dalton simbolizó a los átomos de los elementos mediante círculos. Estos, al combinarse, representaban los compuestos químicos.

Con el paso de los años, la teoría de Dalton fue analizada y posteriormente modificada, ya que, como veremos a continuación, surgieron nuevas evidencias experimentales acerca de los fenómenos eléctricos, con lo que se llegó a determinar que los átomos eran divisibles.

Modelo atómico de Bohr

Al postular su modelo, Rutherford no tuvo en cuenta las investigaciones previas acerca de la constitución del átomo y las experimentaciones sobre la luz emitida o absorbida por las sustancias, por lo cual se produjeron algunos errores en su teoría. Uno de ellos era postular que los electrones se encuentran girando alrededor del núcleo y permanecen en estas órbitas.
Con los estudios del físico alemán Max Planck se descartó la idea de Rutherford, puesto que si los electrones giraran alrededor del núcleo, irían perdiendo energía (en forma de luz), por lo que en poco tiempo caerían sobre el núcleo. Según el modelo de Rutherford, entonces, los átomos serían inestables, lo cual no ocurre en la realidad, porque si así fuese, nada en el universo existiría.
Tomando en cuenta estas observaciones, en 1913 el físico danés Niels
Bohr introdujo un nuevo modelo atómico, conocido como el modelo planetario, el cual postulaba lo siguiente:

-Los electrones giran en órbitas fijas y definidas, llamadas niveles de
energía.
-Los electrones que se encuentran en niveles más cercanos al núcleo
poseen menos energía que los que están lejos de él.
-Cuando el electrón se encuentra en una órbita determinada no emite
ni absorbe energía.
-Si el electrón absorbe energía de una fuente externa, puede “saltar” a
un nivel de mayor energía.
-Si el electrón regresa a un nivel menor, debe emitir energía en forma de
luz (radiación electromagnética).

Modelo atomico de Rutherford

¿Cuál fue la utilidad del modelo de Thomson?, ¿hubo cambios en su modelo atómico?

El modelo de Thomson tuvo una gran aceptación hasta que, en 1911, el físico y químico británico-neozelandés Ernest Rutherford con sus colaboradores Hans Geiger y Ernest Marsden, hicieron un experimento que consistió en impactar una fina lámina de oro con partículas alfa emitidas por una sustancia radiactiva.

Como resultado se obtuvo que la mayoría de las partículas alfa atravesaba la lámina, pero una pequeña porción lo hacía con una leve desviación, y otra mínima parte chocaba con la lámina y se devolvía hacia su origen.
Con estos datos, Rutherford pudo deducir que existía algo dentro de los átomos de oro que hacía que algunas partículas alfa desviaran su dirección o se devolvieran: el núcleo.
Estos resultados y el posterior descubrimiento del neutrón por James Chadwick llevaron a Rutherford a postular un nuevo modelo atómico, cuyas cuales caracteristicas son:

Características del átomo:
-Está formado por un núcleo y una envoltura.
-El tamaño total del átomo es 100000 veces más grande que su núcleo.
-En un átomo neutro, el número de protones es igual al número de electrones.
-La masa del átomo es la suma de protones y neutrones.

Núcleo:
-Se ubica en el centro del átomo y concentra casi toda la masa de este.
-En él se encuentran los protones y los neutrones,que tienen una masa similar.
-Posee carga positiva debido a los protones; los neutrones no poseen carga.

Envoltura:
-En ella están los electrones, moviéndose a gran velocidad y a cierta distancia del núcleo.
-La masa de la envoltura es casi mil veces menor que la del núcleo.
-Posee carga negativa, que se debe a los electrones.

Rayo Catódico de thomson

En 1897, el físico británico estudio la descarga eléctrica que se produce dentro de un tubo de vidrio al vació (sin aire) y conectado a la electricidad llamado tubo de descarga. 

Thomson encontró que cuando un voltaje suficientemente alto, proviene de una pila o bobina, era aplicado entre los electrodos, se producía un rayo que llamó rayo catódico, puesto que comenzaba en el electrodo negativo de la pila o cátodo. Este rayo viajaba hacia el electrodo positivo o ánodo, por lo que dedujo que se traba de un flujo de partículas repelidas por el electrodo negativo, y que por lo tanto estaban cargadas negativamente.

                                        

Modelo atomico de Thomson

El modelo atómico de thomson consiste en una gran esfera con carga positiva que tiene incrustada pequeños granitos con carga negativa, este modelo se llama "budín de pasas".


Las cargas positivas estaban en equilibrio con las negativas, de modo que el átomo era neutro.