15 modelos atómicos

Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola

MODELOS ATÓMICOS

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0. INTRODUCCIÓN• En la antigua Grecia dos concepciones

compiten en su concepto de materia.

– Demócrito partículas indivisibles, átomos. Entre los átomos habría vacío.

– Aristóteles era partidario de la teoría de los cuatro elementos, : aire, agua, tierra y fuego.

“ alquimistas (primeros químicos) intentaban obtener la Piedra Filosofal que les permitiría transmutar los metales en oro, curar cualquier enfermedad y evitar, incluso, la vejez y la muerte”

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1. MODELO DE DALTON• 1808 John Dalton:

– recupera la teoría atómica de Demócrito

– La materia está constituida por átomos

– Los átomos (partículas indivisibles) eran los constituyentes últimos de la materia

– Todos los átomos de un mismo elemento químico son idénticos en masa y propiedades

– Los átomos de elementos químicos diferentes tienen distinta masa y propiedades

– Los átomos se combinan para formar compuestos

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1. MODELO DE DALTON

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2. MODELO DE THOMSON

• Descubrimiento de la electricidad

• 1897 Thomson primer modelo atómico con:

– electrones, diminutas partículas con carga eléctrica negativa incrustadas en una nube de carga positiva

– “pasas en un pastel”

– neutralidad

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3. MODELO DE RUTHERFORD• Experimento (1911)

– Bombardea láminas de oro muy finas con partículas de carga positiva (partículas α)

• Observaciones:

– mayor parte de las partículas atravesaban la lámina de oro sin desviarse. (átomo no macizo)

– muy pocas (una de cada 10.000) se desviaba

– en rarísimas ocasiones las partículas rebotaban

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3. MODELO DE RUTHERFORD

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1. MODELO DE RUTHERFORD• Modelo atómico nuclear

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• Interpretación

• una zona (núcleo) en la que se concentre carga de signo positivo de gran masa (desviación)

• corteza con electrones de carga negativa que giran alrededor del núcleo y de masa mínima

• Entre ambas gran espacio vacío


2. CONCEPTOS RELACIONADOS

• Introducción del neutrón (1932)

• Número atómico: nº de protones que tiene un átomo (Z)

• Número másico: nº protones + nº de neutrones (A)

• Átomo neutro

• Número de neutrones (n = A – Z)

y electrones (p+= e-)

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• Masa atómica: Es la masa de un átomo de una sustancia determinada. Se mide en U.M.A. (u)

• Equivale a 1,6 10-24 g

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2. CONCEPTOS RELACIONADOS • Isótopos: átomos de un mismo elemento

(igual Z) que difieren en el número de neutrones (distinto A)

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• Isótopos del Carbono



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• Si un elemento tiene varios isótopos su masa atómica será el promedio de las masas de sus isótopos:


3. MODELO DE BOHR• Se basa en los estudios de los espectros atómicos y en la

teoría de Max Plank

• Postulados de Bohr:

– Los electrones solo pueden girar en determinadas orbitas de radio definido, orbitas estacionarias

– Cada orbita representa un nivel de energía (n=1,2,3,4….)

– Un electrón que esta girando en su orbita no emite ni absorbe energía al espacio. Para pasar de una orbita a otra los electrones captan o ceden energía

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3. MODELO DE BOHR• Si a un átomo se le comunica energía

– sus electrones absorben energía y suben a orbitas circulares (el átomo esta excitado y anteriormente se dice que estaba en su estado fundamental)

– los electrones de los átomos excitados tienden a volver a su estado fundamental. Cuando un electrón baja de una orbita superior a otra inferior, emite une energía igual a la diferencia entre ambas orbitas

• Actualmente subniveles en cada nivel

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http://www.educaplus.org/play-83-Modelo-at%C3%B3mico-de-Bohr.html


4. CORTEZA ATÓMICA

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• Ocupa la mayor parte del átomo y contiene una masa muy pequeña, la de todos los e-

• En ella los e- se distribuyen por capas o niveles

• Nº max de e- por nivel 2n2

• Electrones de valencia: los de la última capan Número de electrones por

nivel

1 2

2 8

3 18

4 32


5. IONES

• Ión: átomo no neutro

– Catión : pérdida de electrones (exceso de carga +)

– Anion: ganancia de electrones (exceso de carga -)

http://www.educaplus.org/play-85 Part%C3%ADculas-de-los-%C3%A1tomos-e-iones.html

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/atomo/celectron.htm

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http://www.educaplus.org/play-85-Part%C3%ADculas-de-los-%C3%A1tomos-e-iones.html

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/atomo/celectron.htm


IMÁGENES

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3. MODELO DE BOHR

• Bohr se centra en la corteza atómica

– Las distintas órbitas se identifican por un número entero, n, llamado número cuántico principal.

• primera capa (la más próxima al núcleo) n = 1; para la segunda n = 2; para la tercera n = 3...

– Para distribuir los electrones en las capas se deben tener en cuenta unas reglas obtenidas de la experimentación

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3. MODELO DE BOHR• Las capas se van llenando por orden: primero

se llena la de n = 1, seguido n= 2, n = 3 …

• No se puede empezar a llenar un nivel superior si aún no está lleno el inferior.

• El número máximo de electrones que se puede alojar en cada capa es:

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n Nº máx de electrones 2n2

1 2

2 8

3 18

4 32


4. MODELO ÁTOMOS POLIELECTRÓNICOS

• Bohr estudió átomo de H (1 sólo e- )

• Ampliación de su modelo: niveles y subniveles energéticos (orbitales): Sommerfeld

• La energía crece de nivel a nivel y en los subniveles s pdf

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IMÁGENES

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IMÁGENES

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http://www.educaplus.org/play-73-Configuraci%C3%B3n-electr%C3%B3nica.html

http://www.educaplus.org/play-334-Ejercicios-de-configuraci%C3%B3n-electr%C3%B3nica.html

http://www.educaplus.org/play-73-Configuraci%C3%B3n-electr%C3%B3nica.html

http://www.educaplus.org/play-334-Ejercicios-de-configuraci%C3%B3n-electr%C3%B3nica.html



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