El experimento de Rutherford buscaba probar el modelo atómico de Thomson bombardeando una lámina de oro con partículas alfa. Rutherford observó que la mayoría de las partículas pasaban rectas, algunas se desviaban ligeramente, y otras rebotaban. Esto llevó a Rutherford a proponer su modelo atómico, donde el átomo consiste principalmente en espacio vacío, con un núcleo denso y pequeño en el centro donde se concentra la masa, alrededor del cual giran los electrones.

1. Experimento de Ruthérfprd
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Tiempo aproximado: 90 minutos
Práctica núm. Fecha
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Nombre bel alumno Grupo
Propositó Introducción
j'pfehder la importancia del experimento de Con base en el trabajo de muchos hombres se
fojr|,-entender que la teoría del afíocosmos van acumulando conocimientos que en un mo-
üna teoría probabilística. Calcular el mento dado permiten generar un conocimiento
un símil de núcleo atómico. más profundo de la naturaleza. Éste es el caso,
precisamente, de un momento estelar que pro-
tagonizaron Rutherford, Geigery Marsden al pro-
poner su modelo de átomo.
vf-ígura 1. Experimento de Rutherford
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2. MANUAL DE PRACTICAS DE FISICOQUÍMICA
Ernest Rutherford arraaba detrás de caza , Cuando se realizó el experimento se observó
mayor; la pieza que quería cobrar era el diminuto que la mayoría de las partículas pasaban al otro
átomo, cuyo tamaño ©s del orden de 10'10 m. lado en línea recta. Algunas, muy pocas, salían
"Xa pregunta que éste se hacía era: ¿es el ato-. ¡ Desviadas y unas cuantas salían rebotadas ha-
mo una esfera de carga positiva con los electro- Jcia atrás. De aquí, Rutherford propone su mode-
nes distribuidos dentro de ella como las pasas lo atómico.
en un pastel, como proponía Thompson? ./^ La mayor parte del átomo es espacio vacío, i
Rutherford, Geiger y Marsden realizan una~j En el centro de cada átomo hay un núcleo dimi-
serie de experimentos para poner a prueba el / j ñuto en el que se concentra prácticamente toda
modelo atómico de J.J. Thompson. Bombardean/ la masa del átomo y los electrones giran alrede-
con partículas a una lámina de oro. Si los áto-S] dor de él. Por otra parte, Rutherford calcula el
mos son, según proponía Thompson, las partí- ¡/ tamaño del núcleo: 10-'4m, lo que le da solidez a^
culas a (núcleos de helio), atravesarían la lámi- f su propuesta de modelo de átomo. —"j
na prácticamente sin desviación alguna. ¿Cómo medir el núcleo atómico? I
Phiiípp Lenard Hantaro Nagaoka Átomo de Carbono
Miéis Bohr Cuántico
Figura 2. En las figuras se muestran diferentes modelos atómicos que se han propuesto en diversas épocas.;jm
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.

3. UNIDAD 1 «Estructura atómica y periodicidad
Taller de probabilidad
1. Dividimos una hoja en dos. Si lanzamos, por ejemplo, 100
ii veces un dardo sobre la hoja, entonces, aproximadamente, la
mitad de los lanzamientos pegarán en una de las mitades. i
Esto es, la probabilidad de que el dardo caiga en la mitad es
de: Hoja dividida
A/a = Número de aciertos, A/= Número total de lanzamientos u
Na 50 1
N 100 2
IV 1
ifcf'r-'"- - '
S§2. Si ahora dividimos la hoja en cuatro partes iguales, la proba- Hoja dividida
bilidad de que un lanzamiento del dardo caiga en / es de: en cuatro
partes
"í- ,
ni u
&Na 25 1
N 100 4 _______
BKsignifíca que la probabilidad de acertar sobre una parte de
troja/está en función del área de dicha región.
^entendamos la probabilidad de acertar a una región preestablecida.
^:v"-"-: • ^-
AH — área de la hoja
A; - área de la región I
Número de Aciertos en la región I A
)ikdad de acertar en la región 1= = —-
Número Total de lanzamientos AH
ípuimbs la región a través de la hoja en círculos a los que definiremos como región
, donde:
n es el número de círculos
R es el radio de cada círculo
e uno de los círculos en forma indirecta?
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4. MANUAL DE PRÁCTICAS DE FISICOQUÍMICA
Material
Hoja tamaño carta marcada con círculos de igual tamaño
Una canica o esfera de roll-on de los desodorantes
Una hoja tamaño carta de papel carbón
Desarrollo experimental
1. Sobre una hoja se encuentran marcados 56 círculos iguales de radio ñ.
2. Se coloca la hoja de papel calca, con la cara de carbón hacia arriba, sobre el suelo, y sobre ella
se coloca la hoja con los círculos hacia abajo.
3. Se lanza 100 veces la canica sobre la hoja, a una distancia mínima de 1 m, y se recoge antes
de que rebote, procurando distribuir los tiros sobre toda la hoja.
4. Cuenta el número de lanzamientos que acertaron dentro de alguno de los círculos; cualquiera
que toque línea no cuenta.
Datos
Número de círculos en la hoja n=
Largo de la hoja L =
Ancho de la hoja a =
Área de la hoja AH -
Número total de tiros N =
Número de aciertos Na -
Observaciones y resultados
La probabilidad de que un lanzamiento acierte en un círculo es:
Suma de las áreas de los círculos Número de Aciertos
Área de la hoja Número total de lanzamientos
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5. UNIDAD 1 • Estructura atómica y periodicidad
A
AH AH
1. De la fórmula anterior despeja R.
2. Sustituye los valores para que obtengas el valor de fí-
Análisis
é interpretación se le da a las marcas de las canicas que tocan el perímetro del círculo y '
;,que no son contabilizadas?
fGorñó se infiere el tamaño del núcleo atómico?
use infiere de los porcentajes obtenidos de los rayos alfa que pasan a través de la lámina?
ancho atómico puede tener una laminilla de oro?.
fiáritica, ¿es una teoría?
Inutilizó una lámina de oro y no de otro material?.
| rayos alfa para que se utilizaran en el experimento de Rutherford?
f
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6. MANUAL DE PRACTICAS DE FISICOQUÍMICA
Conclusiones
Anota tus conclusiones sobre la práctica.
lis
Bibliografía
Ruebush, J. et al., Notas del Taller de partículas elementales, Estados Unidos, NASA, 1990.
Anota la bibliografía que consultaste.