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“San Luis Rey”                                                             © Oxford University Press España, S.A.
2
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                           Átomo (del latín atomus, y éste del griego άτομος, indivisible)
                         LEUCIPO:
                        Leucipo vivió alrededor del año 450 a.c. y decía
                        que la materia podía ser dividida en partículas
                        cada vez menores, hasta llegar a un límite.




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por Aristóteles.
Surgen modelos atómico
  con bases científicas.



                           5
Modelo Atómico de Dalton

 Primer modelo atómico con bases científicas, Postulado en
el año 1803 por el Ingles J. Dalton

                               Sus postulados son:

                                 La materia está formada por partículas muy pequeñas
                               llamadas átomos, los cuales son indivisibles y no se
                               pueden destruir.

                                 Los átomos de elementos iguales tienen características
                               iguales, mientras los átomos de compuestos diferentes
                               tienen características diferentes.

                                El átomo nunca se divide, aun cuando se combine en
                               una reacción química.
Modelo Atómico de Dalton
 Los átomos al combinarse para formar compuestos,
mantienen relaciones simples.

 Los átomos de diferentes compuestos se combinan
en proporciones y forman más de un compuesto.

  Los compuestos químicos se forman al combinarse
átomos de dos o más compuestos.



        Esta teoría tiene dificultades para explicar algunas propiedades del
        átomo como los rayos catódicos, la electronegatividad ni la presencia de
        cargas, por esta razón fue descartada y se le dio paso a una nueva teoría.
Modelo Atómico de Thomson

 Después del descubrimiento del electrón, en el año 1897 por J.J.
 Thomson, se determinó que la materia estaba compuesta por dos partes,
 una negativa y una positiva. La parte negativa (electrones) se
 encontraban suspendidos en una masa positiva. De allí este modelo es
 conocido como el “pudín de pasas”.
Descubrimiento del electrón.
 Tubo de                       (+)                       Electrodos
  rayos                 Donde se originan      Cátodo.
                        los rayos catódicos.
catódicos
                                                          Ánodo.

 Gases de                                                   (-)
(He) o (H)


 Imán con                                                Imán con
polo norte.                                               polo sur.




                   Rayos catódicos desviados                      9
Thomson define así su modelo de átomo :



                               Considera el átomo como una gran esfera con
                               carga eléctrica positiva, en la cual se distribuyen
                               los electrones como pequeños granitos
                               (conocido este modelo como el “budín de pasas”)




    Modelo atómico de Thomson


Concebía el átomo como una esfera de carga positiva uniforme en la cual están
incrustados los electrones.

                                                                               10
Modelo Atómico de Thomson

 Gracias a este modelo se puede explicar:

  La existencia de los espectros atómicos.

   Algunos fenómenos como la conductividad y
 la polarización eléctrica.

   Las reacciones químicas bajo el supuesto de
 intercambio de electrones.

  La periodicidad observada en las propiedades
 químicas de los compuestos.

  La existencia de iones.
Experimento de Rutherford
  Este experimento fue realizado en
  el año 1909, en los laboratorios de la
  Universidad de Manchester, la
  experiencia consistía en
  “bombardear” una lámina de oro
  con un haz de partículas alfa, las
  cuales se obtenían de la
  desintegración del Polonio.


                                    Según el modelo atómico de
                                    Thomson se esperaba que las
                                    partículas alfa pasaran la delgada
                                    placa de oro sin desviarse mucho de
                                    su trayectoria, pero se observo que un
                                    porcentaje de partículas se
                                    devolvieron a la fuente de polonio.
Experimento de Rutherford
Modelo Atómico de Rutherford
Según los inesperados resultados del experimento
de Rutherford, Rutherford concluyó que el átomo
esta formado por un núcleo que era positivo y
contenía el peso del átomo, y una corteza que son
los electrones girando alrededor de este núcleo.

Pero en 1911 Rutherford pública su modelo
atómico, diciendo que el átomo contiene una
parte positiva, una negativa y una neutra. Y
contiene un núcleo y una corteza.

Rutherford dice que en el núcleo se encuentra el
las partes positivas y neutras, y son las que
contienen el peso del átomo, y la corteza son los
electrones que giran alrededor de este núcleo en
orbitas circulares y elípticas.
Modelo Atómico de Rutherford
De este modelo atómico se puedo concluir que:

  Todos los núcleos de los átomos de un
elemento dado tienen la misma carga eléctrica.

 La carga nuclear es un múltiplo entero de valor
de la carga del electrón.

 La carga nuclear de un átomo es igual al
número atómico químico, el cual determina su
posición en la tabla periódica.

Pero también presentaba varios problemas:

 Contradecía las leyes de Maxwell.

 No explicaba los espectros atómicos.
Modelo Atómico de Bohr
  En 1913 el físico inglés N. Bohr encontró una
  explicación razonable para la cual el modelo
  atómico de Rutherford presentaba algunos
  errores, al leer el segundo postulado de Planck
  para la radiación de un cuerpo negro el cual
  enuncia “un oscilador solo emite energía cuando
  pasa de un estado de mayor energía a otro de
  menor energía” y creyó que la frecuencia del
  movimiento circular del electrón alrededor del
  núcleo era análoga a la frecuencia del oscilador
  de Planck.

  Concluyo que “El átomo sólo emite radiación
  electromagnética cuando uno de sus electrones
  pasa de un estado de mayor energía a uno de
  menor energía”
Modelo Atómico de Bohr

Los postulados de Bohr son:

  El átomo de hidrógeno está constituido por
un núcleo con carga +, y un electrón ligado a
él mediante fuerzas electrostáticas.

  Existe, para el átomo, un conjunto discreto
de estados energéticos en los cuales el
electrón puede moverse sin emitir la radiación
electromagnética. Estos estados se
denominan estados estacionarios y en ellos la
energía es constante.
Si el electrón se
mantiene en un
nivel su energía es
constante, pero si
salta a un nivel
superior absorbe
energía y si salta a
uno inferior libera
energía


                       La energía
                       liberada al caer el
                       electrón desde
                       una órbita a otra
                       de menor energía
                       se emite en forma
                       de cuanto.
Modelo Atómico de Bohr
   En los estados estacionarios el momento angular del
 electrón (L) es igual a un múltiplo entero n de la constante
 de Planck h dividida por 2π:



 Donde n= 1, 2, 3… es el número cuántico principal.
 Así, el electrón solamente puede ubicarse en ciertas órbitas
 cuyos radios están determinados por la condición anterior.
   Cuando un electrón realiza una transición de un estado
 estacionario de energía E1 a otro de energía E2 emite (o
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 la relación:
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  • 1. PRESIONE LA BARRA ESPACIADORA PARA AVANZAR EN LOS CONTENIDOS “San Luis Rey” © Oxford University Press España, S.A.
  • 2. 2
  • 4. Historia Del Átomo Átomo (del latín atomus, y éste del griego άτομος, indivisible) LEUCIPO: Leucipo vivió alrededor del año 450 a.c. y decía que la materia podía ser dividida en partículas cada vez menores, hasta llegar a un límite. ÁTOMO DEMÓCRITO: Discípulo de Leucipo, decía que la materia estaba formada por átomos, y decía que la materia estaba formada por la mezcla de los átomos de el agua, fuego, aire y tierra. Teoría rechazada por Aristóteles.
  • 5. Surgen modelos atómico con bases científicas. 5
  • 6. Modelo Atómico de Dalton Primer modelo atómico con bases científicas, Postulado en el año 1803 por el Ingles J. Dalton Sus postulados son: La materia está formada por partículas muy pequeñas llamadas átomos, los cuales son indivisibles y no se pueden destruir. Los átomos de elementos iguales tienen características iguales, mientras los átomos de compuestos diferentes tienen características diferentes. El átomo nunca se divide, aun cuando se combine en una reacción química.
  • 7. Modelo Atómico de Dalton Los átomos al combinarse para formar compuestos, mantienen relaciones simples. Los átomos de diferentes compuestos se combinan en proporciones y forman más de un compuesto. Los compuestos químicos se forman al combinarse átomos de dos o más compuestos. Esta teoría tiene dificultades para explicar algunas propiedades del átomo como los rayos catódicos, la electronegatividad ni la presencia de cargas, por esta razón fue descartada y se le dio paso a una nueva teoría.
  • 8. Modelo Atómico de Thomson Después del descubrimiento del electrón, en el año 1897 por J.J. Thomson, se determinó que la materia estaba compuesta por dos partes, una negativa y una positiva. La parte negativa (electrones) se encontraban suspendidos en una masa positiva. De allí este modelo es conocido como el “pudín de pasas”.
  • 9. Descubrimiento del electrón. Tubo de (+) Electrodos rayos Donde se originan Cátodo. los rayos catódicos. catódicos Ánodo. Gases de (-) (He) o (H) Imán con Imán con polo norte. polo sur. Rayos catódicos desviados 9
  • 10. Thomson define así su modelo de átomo : Considera el átomo como una gran esfera con carga eléctrica positiva, en la cual se distribuyen los electrones como pequeños granitos (conocido este modelo como el “budín de pasas”) Modelo atómico de Thomson Concebía el átomo como una esfera de carga positiva uniforme en la cual están incrustados los electrones. 10
  • 11. Modelo Atómico de Thomson Gracias a este modelo se puede explicar: La existencia de los espectros atómicos. Algunos fenómenos como la conductividad y la polarización eléctrica. Las reacciones químicas bajo el supuesto de intercambio de electrones. La periodicidad observada en las propiedades químicas de los compuestos. La existencia de iones.
  • 12. Experimento de Rutherford Este experimento fue realizado en el año 1909, en los laboratorios de la Universidad de Manchester, la experiencia consistía en “bombardear” una lámina de oro con un haz de partículas alfa, las cuales se obtenían de la desintegración del Polonio. Según el modelo atómico de Thomson se esperaba que las partículas alfa pasaran la delgada placa de oro sin desviarse mucho de su trayectoria, pero se observo que un porcentaje de partículas se devolvieron a la fuente de polonio.
  • 14. Modelo Atómico de Rutherford Según los inesperados resultados del experimento de Rutherford, Rutherford concluyó que el átomo esta formado por un núcleo que era positivo y contenía el peso del átomo, y una corteza que son los electrones girando alrededor de este núcleo. Pero en 1911 Rutherford pública su modelo atómico, diciendo que el átomo contiene una parte positiva, una negativa y una neutra. Y contiene un núcleo y una corteza. Rutherford dice que en el núcleo se encuentra el las partes positivas y neutras, y son las que contienen el peso del átomo, y la corteza son los electrones que giran alrededor de este núcleo en orbitas circulares y elípticas.
  • 15. Modelo Atómico de Rutherford De este modelo atómico se puedo concluir que: Todos los núcleos de los átomos de un elemento dado tienen la misma carga eléctrica. La carga nuclear es un múltiplo entero de valor de la carga del electrón. La carga nuclear de un átomo es igual al número atómico químico, el cual determina su posición en la tabla periódica. Pero también presentaba varios problemas: Contradecía las leyes de Maxwell. No explicaba los espectros atómicos.
  • 16. Modelo Atómico de Bohr En 1913 el físico inglés N. Bohr encontró una explicación razonable para la cual el modelo atómico de Rutherford presentaba algunos errores, al leer el segundo postulado de Planck para la radiación de un cuerpo negro el cual enuncia “un oscilador solo emite energía cuando pasa de un estado de mayor energía a otro de menor energía” y creyó que la frecuencia del movimiento circular del electrón alrededor del núcleo era análoga a la frecuencia del oscilador de Planck. Concluyo que “El átomo sólo emite radiación electromagnética cuando uno de sus electrones pasa de un estado de mayor energía a uno de menor energía”
  • 17. Modelo Atómico de Bohr Los postulados de Bohr son: El átomo de hidrógeno está constituido por un núcleo con carga +, y un electrón ligado a él mediante fuerzas electrostáticas. Existe, para el átomo, un conjunto discreto de estados energéticos en los cuales el electrón puede moverse sin emitir la radiación electromagnética. Estos estados se denominan estados estacionarios y en ellos la energía es constante.
  • 18. Si el electrón se mantiene en un nivel su energía es constante, pero si salta a un nivel superior absorbe energía y si salta a uno inferior libera energía La energía liberada al caer el electrón desde una órbita a otra de menor energía se emite en forma de cuanto.
  • 19. Modelo Atómico de Bohr En los estados estacionarios el momento angular del electrón (L) es igual a un múltiplo entero n de la constante de Planck h dividida por 2π: Donde n= 1, 2, 3… es el número cuántico principal. Así, el electrón solamente puede ubicarse en ciertas órbitas cuyos radios están determinados por la condición anterior. Cuando un electrón realiza una transición de un estado estacionario de energía E1 a otro de energía E2 emite (o absorbe) radiación electromagnética de frecuencia v dada por la relación: