MODELOS DE ATOMOS

MODELOS ATÓMICOS A LO LARGO DE LA HISTORIA

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integrantes

Cristian AchigJymmy Armas Maria Emilia Andrade Guillermo Ambrossi Brithany Aragon Diana Amangandi

¿QUÉ ES LA TEORÍA ATÓMICA?

La teoría atómica es una teoría científica sobre la naturaleza de la materia que dice que está compuesta de unidades llamadas átomos.

Los químicos del siglo XIX empezaron a utilizar el término en relación con el número creciente de elementos químicos irreducibles.

No fue hasta el siglo XIX cuando los científicos abrazaron y refinaron la idea, ya que la floreciente ciencia de la química produjeron descubrimientos que podían explicarse fácilmente utilizando el concepto del átomo

MODELO DE DEMÓCRITO (400 a.c)

Demócrito de Abdera fue un matemático y filósofo griego que vivió entre los años 460 y 370 a.C. en la ciudad de Abdera, Demócrito conocido también como "el filósofo que se ríe" fue discípulo de Leucipo, filósofo griego al quien se atribuye la fundación del atomismo.

Demócrito ;Nacimiento años 460 a.C. Abdera (Grecia) Fallecimiento años 370 a.C. Grecia

Teoría atómica de Dalton

Modelo atómico de Dalton

MODELO DE DEMÒCRITO-400a.c

Consideraba que solo existían átomos y espacio vacío, pensaba que en la naturaleza todo ocurría mecánicamente, Una de las principales aportaciones de Demócrito fue el desarrollo de la "teoría atómica del universo“ nombrando el término "átomo". La cual establece que la materia es tan sólo una mezcla de átomos

MODELO DE DEMÒCRITO-400a.c

Esta teoría puede resumirse en los siguientes postulados: - Los átomos son indivisibles, homogéneos y eternos. - La diferencia entre los átomos estriba únicamente en forma y tamaño, pero no en sus cualidades internas. - Las propiedades de la materia cambian según la agrupación de los átomos. consideraban que el movimiento era una realidad y no un fenómeno.

¿Quien fue John Dalton?

John Dalton fue un científico inglés que estudió las reacciones químicas a principios del siglo XIX. Nacido en 1766 y murió 1884. Con su teoría atómica trató de explicar lo que vió en sus experimentos de laboratorio. Los postulados de Dalton son:

Las bases de la teoría de Dalton

Dalton basó su teoría en dos leyes: La ley de la conservación de masa y la ley de la composición constante. La ley de la conservación de masa :establece que, en un sistema cerrado, la materia no se crea ni se destruye. La ley de la composición constante: establece que un compuesto puro siempre tendrá la misma proporción de los mismos elementos

Átomo

Dalton hipotetizó que la ley de la conservación de masa y la ley de las proporciones constantes podían explicarse con el concepto de átomo. Propuso que toda la materia está hecha de pequeñas partículas indivisibles llamadas átomos, que imaginó como "partículas sólidas, masivas, duras, impenetrables y en movimiento".

Mismo Elemento

Todos los átomos de un elemento dado son idénticos en masa y en propiedades. Dalton propuso que cada uno de los átomos de un elemento, como el oro, es idéntico a cualquier otro átomo de ese elemento (Ley de proporciones múltiples)

Distintos Elementos

Los elementos están formados por partículas discretas, diminutas e indivisibles, llamadas átomos, que no se alteran en los cambios químicos. Por ejemplo, el agua está formada por 2 átomos del elemento hidrógeno y 1 átomo del elemento oxígeno.

Reacciones:

En las reacciones químicas, los átomos ni se crean ni se destruyen, solamente cambian su distribución para dar lugar a nuevas sustancias.

Datos Extras:

La teoría atómica de Dalton fue el primer intento completo de describir toda la materia en términos de los átomos y sus propiedades.

Electrolisis

Descomposiciones por corriente eléctrica: Nicholson y Carlisle ,hicieron pasar corriente eléctrica entre el agua y descompusieron al compuesto H2O,lograndodescubrir que los elementos tienen propiedades y masas diferentes, entonces Dalton propuso el tercer postulado.

Compuestos

Los compuestos son combinaciones de dos o más tipos de átomos: Dalton propuso que los compuestos son combinaciones de dos o más tipos diferentes de átomos. Un ejemplo de tales compuestos es la sal de mesa, que es una combinación de dos elementos distintos, con propiedades físicas y químicas únicas.

descubrimiento del electrón

Sir Joseph Jhon Thomson fue un científico británico que descubrió la primera partícula subatómica, el electrón J.J Thomson descubrió partículas cargadas negativamente mediante un experimento de tubo de rayos catódicos en el año 1897

MODELO DE LEWIS

La estructura de Lewis, propuesta por Gilbert Newyon Lewis, que la introdujo por primera vez en 1916, es una representación de electrones que se dan en enlaces químicos entre átomos de la misma o de diferente especie. Estos enlaces pueden ser simples, dobles o triples.

ENLACES TRIPLES

Un enlace químico entre dos átomos que implica seis electrones de enlace en lugar de los dos habituales en un enlace simple covalente. Los enlaces triples son más fuertes que los enlaces simples o dobles enlaces equivalentes, con un orden de enlace de tres

ENLACE SIMPLE

Un enlace simple es un enlace químico entre dos átomos que involucra dos electrones de valencia. Es decir, los átomos comparten un par de electrones donde se forma en enlace.

MODELO DE Thomson

(1904)

tambien llamado modelo Pudín con pasas

• Un átomo se asemeja a una esfera con materia de carga positiva y con electrones presentes dentro de la esfera.
• La carga positiva y negativa es igual en magnitud.
• Un átono no tiene carga en su conjunto y es eléctricamente neutro
• Para tener átomos con carga neutra, los electrones deberían estar inmersos en una sustancia con carga positiva

Nacimiento 18 de Diciembre de 1856 Mánchester, Reino Unido 30 de agosto de 1940 (83 años) Cambridge, Reino Unido

ENLACES DOBLES

En un enlace covalente entre dos átomos que implica cuatro electrones de enlace en lugar de dos en un enlace simple. Los dobles enlaces ocurren con mayor frecuencia entre dos átomos de cabono, por ejemplo, en los alquenos.

(1896)

Alfa

Teoría de la estructura atómica

Gamma

núcleo

NeutrónProtón Beta

B.G.A.L

¿Por qué rebotaban estos rayos?

consecuencias del descubrimiento

Como consecuencias de este descubrimiento, y considerando que aún no se tenía evidencia del núcleo de átomo, Thomson pensó que los electrones se encontraban inmersos en una sustancia de carga positiva que contrarrestaba la carga negativa de los electrones, ya que los átomos tiene carga neutral.

MODELO DE RUTHERFORD

tambien llamado modelo planetario

(1911)

• A comparación del modelo de Thomson con el "Budin de Pasas"

• El modelo planteado por Rutherford establecio la existencia del núcleo atomico

Nacimiento 30 de agosto de 1871 Brightwater, Nueva Zelanda Fallecimiento 19 de octubre de 1937 (66 años) Cambridge, Inglaterra, Reino Unido

B.G.A.L

(1909-1913)

Hans Geiger

Ernest Rutherford

Ernest Marsden

Experimento de la Hoja de Oro.

Experimento de la Hoja de Oro.

• Bombeó con particulas alfa una lamina fina de oro
• Las particulas atravesaban la lamina, algunas con desviaciones y otras sin ellas

Como si le disparaces balas de cañon a una hoja de papel y rebotacen hacia ti.

Escogió al oro ya que fue el unico material con el que pudo hacer una lamina lo suficientemente fina.

B.G.A.L

Modelo Atómico de Bohr

Fue propuesto en 1911 por el físico danés Niels Bohr, para explicar cómo 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 incorpohraba ideas tomadas del efecto fotoeléctrico, explicado por Albert Einstein.

El modelo atómico de Bohr1​ es un modelo clásico del átomo, pero fue el primer modelo atómico en el que se introduce una cuantización a partir de ciertos postulados.

Primer postulado

La causa de que el electrón no irradie energía en su órbita es, de momento, un postulado, ya que según la electrodinámica clásica una carga con un movimiento acelerado debe emitir energía en forma de radiación.

Tercer postulado

El electrón solo emite o absorbe energía en los saltos de una órbita permitida a otra. En dicho cambio emite o absorbe un fotón cuya energía es la diferencia de energía entre ambos niveles.

Segundo postulado

Este postulado, sin embargo, es incompatible con la mecánica cuántica moderna porque (1) presupone que v y r (y el momento cinético) adquieren valores bien definidos, en contradicción con el principio de incertidumbre, y (2) atribuye al primer nivel un valor no nulo del momento cinético.

En 1913, Niels Bohr desarrolló su célebre modelo atómico de acuerdo a tres postulados fundamentales.

MODELO DE Sommerfeld

• Existencia de subniveles de energía dentro de cada nivel.
• La trayectoria del electrón descrita debe ser elíptica y no estrictamente circular.
• Los experimentos de descomposición de la luz en su espectro electromagnético mediante el uso de electroscopios de última generación.
• Sommerfeld dedujo que la energía contenida en la órbita estacionaria del electrón depende de las longitudes de los semiejes de la elipse que describe esa órbita.

Nacimiento 5 de diciembre de 1868 Königsberg Fallecimiento 26 de abril de 1951 Múnich, Alemania

Definición

El modelo atómico de Sommerfeld es una versión mejorada del modelo de Bohr, en el que el comportamiento de los electrones se explica por la existencia de diferentes niveles de energía dentro del átomo. Arnold Sommerfeld publicó en 1916 su propuesta explicando las limitaciones de este modelo aplicando la teoría de la relatividad de Einstein. De esta manera, Sommerfeld desafió los preceptos científicos de la época y dio un enfoque diferente a la modelización atómica.

Sommerfeld surge para perfeccionar las deficiencias del modelo atómico de Bohr

• Los electrones describen órbitas circulares alrededor del núcleo, sin irradiar energía.
• No todas las órbitas eran posibles. Sólo se habilitan aquellas órbitas cuyo momento angular del electrón cumple ciertas características. Cabe señalar que el momento angular de una partícula depende de un compendio de todas sus magnitudes (velocidad, masa y distancia) con respecto al centro de rotación.
• La energía liberada cuando un electrón desciende de una órbita a otra se emite en forma de energía luminosa (fotón).

Modelo Atómico de Sommerfeld Postulados

Sommerfeld anunció dos modificaciones básicas del modelo de Bohr:

• Las órbitas de los electrones pueden ser circulares o elípticas.
• Los electrones alcanzan velocidades relativistas, es decir, valores cercanos a la velocidad de la luz.

orbitales según el modelo atómico de Sommerfled

Sommerfeld definió dos variables cuánticas que permiten describir el momento angular orbital y la forma orbital de cada átomo. Estos son:

• Número cuántico principal “n”.

Cuantiza el semieje mayor de la elipse descrita por el electrón.

• Número cuántico secundario “I”.

Cuantiza el eje medio menor de la elipse descrita por el electrón. Este último valor, también conocido como número cuántico azimutal, se designa con la letra “I” y adquiere valores que van de 0 a n-1, siendo n el número cuántico principal del átomo. Dependiendo del valor del número cuántico azimutal, Sommerfeld asignó diferentes nombres a las órbitas, como se detalla a continuación: – l=0 → orbitals S. – l=1 → main orbital orbital orbital orbital p. – l=2 → orbital difuso u orbital d. – I=3 → fundamental orbital u orbital f. Además, Sommerfeld indicó que el núcleo de los átomos no era estático. Según el modelo que propuso, tanto el núcleo como los electrones se mueven alrededor del centro de masa del átomo.

Modelo atómico de Schrödinger (1925)

El modelo atómico de Schrödinger no se trata de un modelo relativista, sino cuántico, que está basado en la ecuación que este físico austríaco realizó en 1925. Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger.

Es un modelo cuántico no relativista,en este modelo los electrones se contemplaban originalmente como una onda estacionaria de materia cuya amplitud decaía rápidamente al sobrepasar el radio atómico.

Características

*El modelo atómico de Schrödinger concebía originalmente los electrones como ondas de materia, así la ecuación se integraría como la ecuación ondulatoria que describía la evolución en el tiempo y el espacio de dicha onda material.

*El modelo atómico de Schrödinger predice adecuadamente las líneas de emisión espectrales, tanto de átomos neutros como de átomos ionizados. El modelo también predice la modificación de los niveles energéticos cuando existe un campo magnético o eléctrico.

Más tarde Max Born propuso una interpretación probabilística de la difunción de onda de los electrones,la cual es compatible con los electrones concebidos como partículas cuasi puntuales cuya probabilidad de presencia en una determinada región viene dada por la integral del cuadrado de la función de onda en una región, es decir en la interpretación posterior del modelo, este era un modelo probabilista que permitía hacer predicciones empíricas.

Solución de la ecuación de Schrödinger

Las soluciones estacionarias de la ecuación de Schrödinger en un campo central electrostático, están caracterizadas por tres números cuánticos (n, l, m) que a su vez están relacionados con lo que en el caso clásico corresponderían a las tres integrales del movimiento independientes de una partícula en un campo central. Estas soluciones o funciones de onda normalizadas vienen dadas en coordenadas esféricas

Webgrafía :

• https://fisicanostrum.wordpress.com/2009/01/25/reacciones-quimicas-la-teoria-atomica-de-dalton/#:~:text=Los%20postulados%20de%20Dalton%20son,Los%20%C3%A1tomos%20son%20invariables&text=En%20las%20reacciones%20qu%C3%ADmicas%2C%20los,dar%20lugar%20a%20nuevas%20sustancias.
• https://es.khanacademy.org/science/ap-chemistry/atoms-compounds-ions-ap/compounds-and-ions-ap/a/daltons-atomic-theory-version-2
• https://concepto.de/teoria-atomica-de-dalton/#ixzz6ufBbmogn
• https://www.geoenciclopedia.com/modelo-atomico-de-thomson/
• https://modelosatomicos.win/modelo-atomico-de-sommerfeld/
• https://www.geoenciclopedia.com/modelo-atomico-de-democrito/
• https://www.ecured.cu/Teor%C3%ADa_at%C3%B3mica_de_Rutherford

Bibliografía :

• https://es.wikipedia.org/wiki/Estructura_de_Lewiscolaboradores de Wikipedia. (2021c, mayo 16). Teoría atómica. Wikipedia, la enciclopedia libre. https://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_at%C3%B3mica0
• G. (2018, 23 mayo). Modelo Atómico de Rutherford. Información y Características. https://www.geoenciclopedia.com/modelo-atomico-de-rutherford/
• https://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_at%C3%B3mico_de_Schr%C3%B6dinger#:~:text=El%20modelo%20at%C3%B3mico%20de%20Schr%C3%B6dinger,al%20sobrepasar%20el%20radio%20at%C3%B3mico.