Físico-Química:
Evolución del modelo atómico
Introducción
 Cada sustancia del universo está formada por pequeñas partículas
  llamadas átomos; son estudiados por la química, que surgió en la
                  edad media y que estudia la materia.
 Para comprender los átomos, cientos de científicos han anunciado
 una serie de teorías que nos ayudan a comprender su complejidad.
 Durante el renacimiento, la química fue evolucionando; a finales del
      siglo XVIII se descubren los elementos y en el siglo XIX se
establecen leyes de la combinación y la clasificación periódica de los
elementos y se potencia el estudio de la constitución de los átomos.
Democrito (siglo V a.C)
Fue el primer científico que postulo la existencia de los atomos. Las
 partículas de Democrito diferían físicamente entre si: así, por ejemplo, los
 átomos del agua eran suaves y redondos y podían fluir libremente, y los del
 fuegos, recubiertos de espinas provocaban dolorosas quemaduras .
Dalton (1766-1844)
 Fue el primer científico moderno, de origen ingles, que introdujo el concepto
   de átomo.
  Postulo que:
• La materia esta formada por átomos, pequeñas esferas rígidas invisibles e
   indestructibles.
• Los átomos de una misma sustancia son iguales entre si.
• Los átomos de sustancias diferentes se combinan para formar átomos de
   otras sustancias diferentes.
• Solo átomos enteros y no fracciones de ellos se combinan entre si.
John Dalton
THOMSON
Joseph John Thomson (1856-1940) fue un físico británico; nació cerca de
     Manchester, estudio en Owens College y en el Trinity College de la
 universidad de Cambridge, aquí enseño matemáticas y física, fue profesor
   de física experimental en el laboratorio de Cavendish y rector de Trinity
 College. También fue presidente de la sociedad Real y profesor de filosofía
                natural de la institución regia de Gran Bretaña.
 Según su modelo el átomo consistía en una esfera uniforme de materia
  cargada positivamente en la que se hallaban incrustados los electrones.
   Esto explicaba que la materia fuese eléctricamente neutra pues en los
   átomos de Thomson la carga positiva era neutralizada por la negativa.
 Calculo la relación entre la carga y la masa de los átomos realizando un
experimento: hizo pasar un haz de rayos catódicos por un campo eléctrico y
 por uno magnético; esto llevo a Thomson a suponer que las partículas que
formaban los rayos catódicos no eran átomos cargados, sino fragmentos de
    átomos, es decir, partículas subatomicas a las que llamo electrones.
Josep John Thomson
RUTHERFORD
Ernest Rutherford (1871-1937) nació el 30 de agosto en Nelson, Nueva Zelanda y
   estudio en la universidad de Nueva Zelanda y en la de Cambridge. Fue profesor de
   física en la universidad de McGill de Montreal, Canadá, y en la de Manchester en
   Inglaterra. Se convirtió en director del laboratorio Cavendish en la universidad de
   Cambridge y mantuvo una cátedra en la institución real de Gran Bretaña en Londres.
En 1919 obtuvo el premio novel de química.
Su experiencia consistió en bombardear con partículas alfa una fina lamina de oro, la
   partícula alfa atravesaban la lamina y eran recogidas sobre una pantalla de sulfuro
   de cinc; resulto que mientras que la mayoría de las partículas la atravesaban sin
   desviarse o solo desviándose en poco ángulos, este hecho hizo suponer que las
   cargas positivas que las desviaban estaban dentro de los átomos ocupando un
   espacio muy pequeño, esta parte positiva fue llamada núcleo.
Rutherford poseía información sobre la masa, el tamaño y la carga del núcleo , pero no
   tenia información acerca de la distribución o posición de los electrones.
En su modelo, los electrones se movían alrededor del núcleo; pero observo una
   contradiccion: el electrón del átomo de Rutherford modificaba su dirección lineal
   continuamente, ya que seguía una trayectoria circular, por tanto debería emitir
   radiación electromagnética y esta causaría la disminución de la energía, así que
   debería describir una trayectoria en espiral hasta caer en el núcleo.
Ernest Rutherford
 BOHR
Niels Bohr (1885-1962) nació en Copenhague el 7 de octubre; era hijo de un profesor de
    fisiología, y estudio en la universidad de Copenhague donde alcanzo el doctorado en
    1911 donde ese mismo año fue a la universidad de Cambridge para estudiar física
    nuclear con J.J Thomson pero pronto se transladó a la universidad de Manchester
    para trabajar con E. Rutherford.
Bohr aplico por primera vez una hipótesis a la estructura atómica, todo llevo a formular
    un nuevo modelo que superaba al modelo atómico de Rutherford.
Se aplicaba de la siguiente manera:
El electrón tenia ciertos estados definidos estacionarios del movimiento que le eran
    permitidos, cada uno de estos estados tenia una energía fija y definida.
Cuando un electrón estaba en uno de esos estados no variaba, pero cuando cambiaba
    de estado absorbía o desprendía energía.
En cualquier estado, el electrón se movía siguiendo una órbita circular alrededor del
    núcleo.
Los estados de movimiento electrónico eran aquellos en los cuales el movimiento
    angular del electrón era un múltiplo entero de h/2 X 3´14
Aplicando esta hipótesis se resolvía la dificultad de átomo de Rutherford:
    el electrón al girar alrededor del núcleo no iba perdiendo energía, sino que se situaba
    en uno de los estados estacionarios de movimiento que tenían una energía fija. Un
    electrón solo perdía o ganaba energía cuando saltaba de un estado a otro.
La energía del electrón en el átomo es negativa porque es menor que la energía de
    electrón libre.
Niels Borh
James Chadwick (1891-1974)
Este físico británico descubrió la existencia del neutron en 1932, cuando
 comprobó que los núcleos de berilio podían emitir partículas sin carga
 electrica, cuya masa era igual, aproximaamente a la del protón.
Modelo Atómico Actual
    Se inspira en el modelo de Borh pero agrega varios elementos de la física
      cuántica.
•     La energía de los elementos solo tienen determinado valor, denominado
      cuanto de energía- el cuanto se puede definir como la minima cantidad
      de energía que se propaga en forma de radiación electromagnética- y no
      puede tener ningún otro.
•     Los electrones no giran en orbitas circulares definidas, sino que se
      mueven en zonas o nubes que rodean al núcleo llamadas orbitales. Allí
      la probabilidad de encontrar un electrón con cierta energía es muy
      elevada.
FIN

Gracias por su atención.
 Romero, Fiorella Aliné

Ppt

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    Introducción Cada sustanciadel universo está formada por pequeñas partículas llamadas átomos; son estudiados por la química, que surgió en la edad media y que estudia la materia. Para comprender los átomos, cientos de científicos han anunciado una serie de teorías que nos ayudan a comprender su complejidad. Durante el renacimiento, la química fue evolucionando; a finales del siglo XVIII se descubren los elementos y en el siglo XIX se establecen leyes de la combinación y la clasificación periódica de los elementos y se potencia el estudio de la constitución de los átomos.
  • 3.
    Democrito (siglo Va.C) Fue el primer científico que postulo la existencia de los atomos. Las partículas de Democrito diferían físicamente entre si: así, por ejemplo, los átomos del agua eran suaves y redondos y podían fluir libremente, y los del fuegos, recubiertos de espinas provocaban dolorosas quemaduras .
  • 4.
    Dalton (1766-1844) Fueel primer científico moderno, de origen ingles, que introdujo el concepto de átomo. Postulo que: • La materia esta formada por átomos, pequeñas esferas rígidas invisibles e indestructibles. • Los átomos de una misma sustancia son iguales entre si. • Los átomos de sustancias diferentes se combinan para formar átomos de otras sustancias diferentes. • Solo átomos enteros y no fracciones de ellos se combinan entre si.
  • 5.
  • 6.
    THOMSON Joseph John Thomson(1856-1940) fue un físico británico; nació cerca de Manchester, estudio en Owens College y en el Trinity College de la universidad de Cambridge, aquí enseño matemáticas y física, fue profesor de física experimental en el laboratorio de Cavendish y rector de Trinity College. También fue presidente de la sociedad Real y profesor de filosofía natural de la institución regia de Gran Bretaña. Según su modelo el átomo consistía en una esfera uniforme de materia cargada positivamente en la que se hallaban incrustados los electrones. Esto explicaba que la materia fuese eléctricamente neutra pues en los átomos de Thomson la carga positiva era neutralizada por la negativa. Calculo la relación entre la carga y la masa de los átomos realizando un experimento: hizo pasar un haz de rayos catódicos por un campo eléctrico y por uno magnético; esto llevo a Thomson a suponer que las partículas que formaban los rayos catódicos no eran átomos cargados, sino fragmentos de átomos, es decir, partículas subatomicas a las que llamo electrones.
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    RUTHERFORD Ernest Rutherford (1871-1937)nació el 30 de agosto en Nelson, Nueva Zelanda y estudio en la universidad de Nueva Zelanda y en la de Cambridge. Fue profesor de física en la universidad de McGill de Montreal, Canadá, y en la de Manchester en Inglaterra. Se convirtió en director del laboratorio Cavendish en la universidad de Cambridge y mantuvo una cátedra en la institución real de Gran Bretaña en Londres. En 1919 obtuvo el premio novel de química. Su experiencia consistió en bombardear con partículas alfa una fina lamina de oro, la partícula alfa atravesaban la lamina y eran recogidas sobre una pantalla de sulfuro de cinc; resulto que mientras que la mayoría de las partículas la atravesaban sin desviarse o solo desviándose en poco ángulos, este hecho hizo suponer que las cargas positivas que las desviaban estaban dentro de los átomos ocupando un espacio muy pequeño, esta parte positiva fue llamada núcleo. Rutherford poseía información sobre la masa, el tamaño y la carga del núcleo , pero no tenia información acerca de la distribución o posición de los electrones. En su modelo, los electrones se movían alrededor del núcleo; pero observo una contradiccion: el electrón del átomo de Rutherford modificaba su dirección lineal continuamente, ya que seguía una trayectoria circular, por tanto debería emitir radiación electromagnética y esta causaría la disminución de la energía, así que debería describir una trayectoria en espiral hasta caer en el núcleo.
  • 10.
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     BOHR Niels Bohr (1885-1962)nació en Copenhague el 7 de octubre; era hijo de un profesor de fisiología, y estudio en la universidad de Copenhague donde alcanzo el doctorado en 1911 donde ese mismo año fue a la universidad de Cambridge para estudiar física nuclear con J.J Thomson pero pronto se transladó a la universidad de Manchester para trabajar con E. Rutherford. Bohr aplico por primera vez una hipótesis a la estructura atómica, todo llevo a formular un nuevo modelo que superaba al modelo atómico de Rutherford. Se aplicaba de la siguiente manera: El electrón tenia ciertos estados definidos estacionarios del movimiento que le eran permitidos, cada uno de estos estados tenia una energía fija y definida. Cuando un electrón estaba en uno de esos estados no variaba, pero cuando cambiaba de estado absorbía o desprendía energía. En cualquier estado, el electrón se movía siguiendo una órbita circular alrededor del núcleo. Los estados de movimiento electrónico eran aquellos en los cuales el movimiento angular del electrón era un múltiplo entero de h/2 X 3´14 Aplicando esta hipótesis se resolvía la dificultad de átomo de Rutherford: el electrón al girar alrededor del núcleo no iba perdiendo energía, sino que se situaba en uno de los estados estacionarios de movimiento que tenían una energía fija. Un electrón solo perdía o ganaba energía cuando saltaba de un estado a otro. La energía del electrón en el átomo es negativa porque es menor que la energía de electrón libre.
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  • 15.
    James Chadwick (1891-1974) Estefísico británico descubrió la existencia del neutron en 1932, cuando comprobó que los núcleos de berilio podían emitir partículas sin carga electrica, cuya masa era igual, aproximaamente a la del protón.
  • 16.
    Modelo Atómico Actual Se inspira en el modelo de Borh pero agrega varios elementos de la física cuántica. • La energía de los elementos solo tienen determinado valor, denominado cuanto de energía- el cuanto se puede definir como la minima cantidad de energía que se propaga en forma de radiación electromagnética- y no puede tener ningún otro. • Los electrones no giran en orbitas circulares definidas, sino que se mueven en zonas o nubes que rodean al núcleo llamadas orbitales. Allí la probabilidad de encontrar un electrón con cierta energía es muy elevada.
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    FIN Gracias por suatención. Romero, Fiorella Aliné