Historia y evolución de los modelos atómicos

  • 5 BCE

    Siglo V a.c

    Siglo V a.c
    Por esta época Leucipo pensaba que había un tipo de materia y que si la dividimos en partes cada vez más pequeñas, acabaríamos encontrando una parte indivisible. Su discípulo Demócrito llamó a aquellas partes indivisibles "átomos".
    En este mismo tiempo Aristóteles rechazó esta teoría atomista y estableció que dicha materia estaba formada por 4 elementos: tierra, agua, aire y fuego. Esta teoría continuista se mantuvo vigente durante más de 2000 años
  • 1808 : John Dalton

    1808 : John Dalton
    En este año John Dalton postuló el primer modelo atómico con bases científicas. Está teoría atómica se basó en las antiguas ideas de Leucipo y Demócrito con una serie de experiencias de laboratorio. Este modelo atómico afirmó que la materia está formada por partículas esféricas llamadas átomos.
  • 1886: Eugen Goldstein

    1886: Eugen Goldstein
    Realizó algunos experimentos con rayos catódicos y determinó que estos rayos estaban formados por partículas de carga positiva que tenían una masa distinta a la del electrón. Al experimentar con hidrógeno Goldstein consiguió aislar la partícula elemental positiva, a la que llamó protón, cuya carga es la misma que la de electrón pero positiva y su masa es 1837 veces mayor.
  • 1897: Joseph John Thomson

    1897: Joseph John Thomson
    Este propuso un nuevo modelo atómico, en el cual observó y experimentó con los fenómenos de electrización y electrólisis. Él pudo demostrar la naturaleza eléctrica de la materia y que un átomo era divisible.
    Thomson demostró que dentro de los átomos hay partículas diminutas con carga eléctrica negativa a las que llamó "electrones", además afirmó que existen 2 tipos de fenómenos eléctricos (atracción y repulsión), es decir carga negativa y positiva
  • 1904: Joseph John Thomson

    1904: Joseph John Thomson
    Postuló un nuevo modelo atómico en el que los átomos estaban compuestos por electrones de carga negativa en un átomo positivo, como si tuviéramos una esfera cargada positivamente rellena de electrones.
    Los átomos de Thomson eran como nubes difusas, cargadas positivamente pero en su interior estaban incrustados lo electrones que neutralizaban la carga positiva de la nube.
    El error que cometió fue que hizo suposiciones incorrectas de como se distribuía la carga positiva dentro del átomo.
  • 1911: Ernest Rutherford

    1911: Ernest Rutherford
    Rutherford realizó un experimento para corroborar el modelo atómico de Thomson, este consistió en bombardear una fina lámina de oro con partículas alfas, las cuales eran procedentes de un material radioactivo. La carga positiva del átomo era tan difusa que se esperaba que las partículas atravesaran las láminas sin desviarse o con una desviación mínima.
    La mayor parte de las partículas atravesó la lámina sin desviarse como otras sufrieron desviaciones grandes y otras rebotaron hacía atrás.
  • Modelo atómico de Rutherford: Modelo planetario

    Modelo atómico de Rutherford: Modelo planetario
    Gracias al experimento que se realizó se demostró que los átomos son un espacio prácticamente vacío a excepción de un pequeño núcleo central con carga positiva y además tiene una corteza en la que los electrones giran gran velocidad alrededor de el, allí está prácticamente toda la masa del átomo.
    Rutherford estableció que la carga positiva de los protones es compensada con la carga negativa de los electrones. El núcleo contiene el mismo número de electrones y protones los cuales giran alrededor.
  • Error de Rutherford

    Rutherford no pudo explicar porqué los electrones se mantenían girando alrededor del núcleo indefinidamente, La solución de este problema la dio Niels Bohr
  • Siglo XX: Teoría Cuántica

    Siglo XX: Teoría Cuántica
    Esta teoría revolucionó la física cuando Max Planck y Albert Einstein postularon que la energía luminosa se emitía o se absorbía en cantidades discretas conocidas como los cuantos, es decir que la energía está cuantizada y que no se emitía de forma continua como se pensaba.
  • 1913: Niels Bohr

    1913: Niels Bohr
    Teniendo en cuenta las teoría cuántica Niels Bohr discípulo de Rutherford propuso un nuevo modelo atómico que intentaba explicar porqué los átomos en estado gaseoso presentaban espectros de emisión y absorción cuando son excitados aplicandoles una descarga de alto voltaje.
    El modelo atómico de Bohr postuló lo siguiente: http://karin.fq.uh.cu/fqt/fqt_archivos/postulados_de_bohr.pdf
  • 1916: Arnold Sommerfield

    1916: Arnold Sommerfield
    Propuso un nuevo modelo de la estructura atómica en el cual los electrones ocupan órbitas circulares y elípticas a partir del segundo nivel de energía, descubrió que había una secuencia de intermedios a los que denominó subniveles de energía.
    Intento llenar los interrogantes que presentaba el modelo bohr y postuló que cuando una partícula con un energía dada se encuentra en una órbita, se mueve circularmente y puede hacerlo con la misma energía y en perfecto equilibrio en una órbita elíptica.
  • 1924: Louis Dbroglie

    1924: Louis Dbroglie
    Avanzó la hipótesis de que todas las partículas en movimiento, especialmente las subatómicas, como los electrones, exhiben alguna forma de honda. Dbroglie comparó las propiedades del fotón y del electrón, y planteó que el electrón tiene un comportamiento dual, es decir que se comporta unas veces como partícula y otras como honda.
  • 1926: Erwin Schrodinger

    1926: Erwin Schrodinger
    Fascinado por la idea de Dbroglie exploró si el movimiento de un electrón en un átomo podría explicarse mejor como una onda que como una partícula. Comprobó que el electrón se comporta como una onda estacionaria y estableció que el electrón no se mueve en órbitas fijas, como lo supuso Bohr, si no que se mueve formando orbitales o nubes electrónicas. Los orbitales son espacios alrededor del núcleo donde probablemente se puede encontrar el electrón
  • Modelo mecanocuántico del átomo

    Modelo mecanocuántico del átomo
    Basado en las ideas anteriores, Schrödinger formuló la ecuación de función "onda estacionaria de Schrödinger", con la cual se puede estudiar probabilísticamente la posición de un electrón o su velocidad, pero no ambas cosas a la vez, debido al célebre principio de incertidumbre de Heiserberg.
    Teniendo en cuenta los estudios y experimentos realizados por Heisenberg Dbroglie y Schrödinger, en 1926 se planteó el modelo mecanocuántico del átomo.
  • Resumen del modelo mecanocuántico del átomo

    Resumen del modelo mecanocuántico del átomo
    *Describe el movimientos de los electrones como una onda estacionaria.
    *Los electrones se mueven constantemente, es decir no tienen una posición fija en el átomo
    *Este modelo no predice la ubicación del electrón ni describe su ruta, solo establece una zona de probabilidad llamada: orbitales
    *Los orbitales atómicos tienen diferentes niveles y subniveles
    *En este modelo hay 4 números cuánticos magnéticos N,I,M,S
    *En un átomo no pueden haber electrones con 4 números cuánticos iguales