Modelos atómicos

Demócrito de Abdera

Modelo atómico, inventado por el filosofo griego Demócrito de Abdera que vivió entre los años 460 al 370a.c. Fue el desarrollador de la "Teoría atómica del universo". Fue el primer filósofo-científico que afirmó que los átomos son eterno, inmutables e indivisibles, es decir, que duran siempre, que no cambian y que no pueden dividirse en partículas más pequeñas.

Para Demócrito el átomo era particular más pequeña que había, una partícula homogénea, que no se puede comprimir y que además no se podía ver. Su teoría era filosófica, no científica.

De hecho la palabra "átomo" proviene del griego "a-tomo" que significa "sin división".

Jonh Dalton 

                                                        

El modelo atómico de Dalton fue el primer modelo atómico con bases científicas, formulado entre 1803 1807 por John Dalton. El modelo permitió aclarar por primera vez por qué las sustancias químicas reaccionaban en proporciones estequiométricas fijas, y por que cuando dos sustancias químicas reaccionan para formar dos o más compuestos diferentes, entonces las proporciones de estas relaciones son números enteros.

Dalton explicó su teoría formulando una serie de enunciados simples:

• La materia está formada por partículas muy pequeñas llamadas átomos, que son indivisibles y no se pueden destruir.
• Los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí, tienen la misma masa y propiedades.
• Los átomos de diferentes elementos tienen masas diferentes. Comparando las masas de los elementos con los del hidrógeno tomado como la unidad propuso el concepto de peso atómico relativo.
• Los átomos permanecen sin división, aun cuando se combinen en las reacciones químicas.
• Los átomos al combinarse para formar compuestos guardan relaciones simples.
• Los átomos de elementos diferentes se pueden combinar en proporciones distintas y formar más de un compuesto.
• Los compuestos químicos se forman al unirse átomos de dos o más elementos distintos.

Joseph John Thomson 

                                                                                                                  

El modelo atómico de Thomson es una teoría sobre la estructura atómica propuesta en 1904 por Joseph John Thomson, quién descubrió el electrón en 1898, mucho antes del descubrimiento del protón y del neutrón. En dicho modelo, el átomo está compuesto por electrones de carga negativa en un átomo positivo, como un pudin de pasas. Postulaba que los electrones se distribuían uniformemente en el interior del átomo suspendido en una nube de carga positiva.

El átomo se consideraba como una esfera con carga positiva con electrones repartidos como pequeños gránulos. La herramienta principal con la que contó Thomson para su modelo atómico fue la electricidad.

Ernest Rutherford 

          

                                                                                              

El modelo atómico de Rutherford es un modelo atómico o teoría sobre la estructura interna del átomo propuesto por el químico y físico británico-neozelandés Ernest Rutherford para explicar los resultados de su "experimento de la lámina de oro", realizado en 1911.

Fue el primer modelo atómico que consideró al átomo formado por dos partes: la "corteza", constituida por todos sus electrones, girando a gran velocidad alrededor de un núcleo muy pequeño; que concentra toda la carga eléctrica positiva y casi toda la masa del átomo .

Rutherford llegó a la conclusión de que la masa del átomo se concentraba en una región pequeña de cargas positivas que impedían el pasado de las partículas alfa. Sugirió un nuevo modelo en el cual el átomo poseía un núcleo o centro en el cual se concentra la masa y la carga positiva, y que en la zona extra nuclear se encuentran los electrones de carga negativa.

Niels Bohr 

              

                                                                                           

El modelo atómico de Bohr o de Bohr-Rutherford es un modelo clásico del átomo, pero fue el primer modelo atómico en el que se introduce una cuantización a partir de ciertos postulados . Fue propuesto en 1913 por el físico Danés Niels Bohr, para explicar como los electrones pueden tener órbitas estables alrededor del núcleo y por qué los átomos presentaban espectros de emisión característicos (dos problemas que eran ignorados en el modelo previo de Rutherford. Además el modelo de Bohr incorporaba ideas tomadas del efecto fotoeléctrico, explicado por Albert Einstein en 1905.

Arnold Johannes Wilhelm Sommerfeld 

En 1916 la aportación más importante de este físico alemán fue cambiar el concepto de las órbitas circulares que definían los electrones en el modelo atómico de Bohr por órbitas elípticas.

Lo que hizo Sommerfeld fue perfeccionar el modelo de Bohr con las órbitas elípticas lo que dio lugar al descubrimiento del numero cuántico Azimutal. Cuanto mayor era este numero mayor era la excentricidad de la órbita elíptica que describía un electrón. 

Erwin Rudolf Josef Alexander Schondinger

                                                                           

Un físico austriaco en 1926 cuyo modelo cuántico y no relativista explica que los electrones no están en órbitas determinadas. Describió la evolución del electrón alrededor del núcleo mediante ecuaciones matemáticas, pero no su posición. 

Decía que su posición no se podía determinar con exactitud. Schrodinger propuso entonces una ecuación de onda que ayuda a predecir las regiones donde se encuentra el electrón, que se conoce como "ecuación de Schrodinger".

Paul A.M Dirac y Pascual Jordan 

                     



 A partir de 1928 Dirac y Jordán basándose en la mecánica cuántica ondulatoria, introdujeron una descripción cuántico-relativista del electrón, postulando la existencia de la anti-materia.En las ecuaciones aparece el cuarto número cuántico, denominado "s".

De acuerdo con las transformaciones iniciada por Born y Jordan y desarrollada en toda su amplitud por Jordan y Dirac, se llegó a la conclusión de que la estructura formal de la mecánica cuántica se había integrado. Esto dio lugar a que en los años siguientes se formalizara la actual "teoría de la electrodinámica cuántica".

En 1930, con el cuarto número cuántico, se agregó la forma de los orbitales del subnivel superior y la estructura electrónica de los átomos quedó conformada en forma definitiva. Se había perfeccionado la solución cuántica anterior.

James Chadwick

                                                                 

En 1932 el físico inglés, James Chadwick , confirmó la existencia de otra partícula subátomica de la que se tenían múltiples sospechas: el neutrón. Los neutrones son partículas subátomicas que no tienen carga eléctrica y cuya masa es casi igual a la de los protones.

El neutrón es una partícula subatomica que no tiene carga eléctrica. Su masa es casi igual a la del protón.

Chadwick determinó mediante el estudio de reacciones nucleares la masa del neutrón, el cual no posee carga siendo está de:

                                       mn=1.6750 x 10-24 g

                                       n=neutrón