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J.Dalton
Lo studioso inglese J.Dalton, attraverso la legge della conservazione della massa e la legge delle proporzioni definite, arrivò alla conclusione che la materia è formata da particelle. -
La teoria atomica di Dalton
La materia non è continua, ma è composta da particelle che non possono essere ulteriormente divisibili, gli atomi;
Gli atomi di un particolare elemento sono tutti uguali tra loro e hanno la stessa massa;
Gli atomi di elementi diversi hanno massa e proprietà differenti;
Le relazioni chimiche avvengono tra atomi interi e non tra frazioni di esse;
In una reazone chimica tra due o più elementi gli atomi, pur conservando la propria identità, si combinano dando luogo a composti. -
JJ.Thomson scopre l'elettrone
Joseph John Thomson osservò che in un tubo di neon con all'estremità due elettrodi collegati ad un generatore si produce una scarica elettrica proveniente dal catodo.Questi raggi catodici dovevano essere costituiti da particelle di carica negativa ovvero gli elettroni. -
Il tubo di vetro
Il tubo conteneva due placche metalliche. Una placca era collegata al polo positivo di un generatore elettrico (anodo), mentre l'altra era collegata al polo negativo (catodo).
La radiazione proeniente dal catodo produceva una fluorescenza verdastra dietro l'anodo.
Con altri esperimentiè stato possibile dimostrare che:
- I raggi catodici sono formati da particelle cariche negativamente chiamate elettroni
-Cambiando il metallo de catodo si ottengono sempre fasci di elettroni -
Goldstein
Dopo la scoperta degli elettroni usando apparechiature simili furono individuate particelle che veniano attratte dal catodo. Da quetse osservazioni Goldstein scoprì i raggi anodici o canale, chiamati poi da Rutherford "protoni". -
Modello dell'Atomo di Thomson
Thomson propose un primo modello dell'Atomo per così dire pieno.
In questo modello la carica positiva è concentrata in una sfera centrale mentre gli elettroni sono poggiati sopra un po' come "l'uvetta sul panettone"(Pudding) -
Rutherford
Ernest Rutherford ipotizzò che l'Atomo potesse avere una struttura simile al sistema solare. Egli verificò la sua ipotesi con questo famoso esperimento. Nonostante avesse introdotto il cocetto rivoluzionario e corretto di nucleo, il modello di Rutherford risultò insoddifacente; per esempio no giutificava la tabilità degli atomi.Infatti dalla fisica sappiamo che una carica elttrica che si muove di moto circolare tende a perdere energia e attirato dalla carica positiva, a cadere sul nucleo. -
Niels Bohr
Nel 1913 il fisico danese Niels Bohr accetò innanzitutto per buona l'idea del nucleo proposto da Rutherford, alla quale apportò delle modifiche sostanziali avvalendosi della teoria dei quanti di Planck.
Bohr scelse l'idrogeno sia perchè si trattava dell'Atomo più semplice,sia perchè lo spettro di quell'elemento si presentava anch'esso in forma molto semplice, con ochissime righe ben distanziate tra loro. -
Il modello di Bohr
Bohr concepì un modello capace di concilare il concetto di nucleo con stabilità degli atomi. Pensò che:
- L'emissione di luce da parte degli Atomi dipendeva dagli elettroni che ruotavano attorno al nucleo.
-L'elettrone percorre solo determinate orbite circolari stazionarie
-Un elettrone può cambiare orbita emettendo o assorbendo un quanto con energia pari alla differenza fra le energie dei livelli. Quando l'elettrone cade su un livello di energia inferiore l'Atomo emette una luce caratteristica. -
Sommerfeld
Il fisico tedesco Sommerfeld aggiustò il modello di bohr introducendo l'idea che le orbite dovessero avere diverse forme e non dovessero esserenecessariamente circolari, ma ellittiche. -
Louis De Broglie
Nel 1924, il fisico francese Louis De Broglie, studiando le conclusioni di Einstein sull’effetto fotoelettrico, avanzò l’ipotesi che anche gli elettroni avrebbero potuto comportarsi allo stesso modo, cioè essere a volte come onde elettromagnetiche e a volte come delle particelle. -
Werner Heisenberg
Nel 1925, il fisico tedesco Werner Heisenberg elabo
rò una sua teoria considerando l’elettrone
come una particella. Costruì un modello matematico
utilizzando il calcolo con le matrici. Le
conclusioni di queste operazioni matematiche furono
le stesse di un allora sconosciuto fisico
austriaco: Erwin Schrodinger. -
Schrodinger
Nel 1926 le idee di De Broglie furono raccolte da Schrodinger. Egli pensò: se l’elettrone può comportarsi come un’onda, perché non utilizzare le equazioni delle onde elettromagnetiche per descrivere il suo comportamento attorno al nucleo? L’equazione di Schrodinger era una funzione matematica che, dunque, descriveva il
comportamento dell’elettrone attorno al nucleo. -
Max Born
Max Born perfezionò l’equazione di Schrodinger ‘unendola’ con le conclusioni di Heisemberg: le soluzioni dell’equazione d’onda definivano una zona attorno al nucleo dove la probabilità di
trovare l’elettrone era massima: l’orbitale. L’orbitale è, dunque, un luogo dello spazio attorno al nucleo dove si può trovare l’elettrone. Dalle soluzioni risulta, inoltre, che gli orbitali sono posizionati a distanze diverse attorno al nucleo. -
La concllusine di Heisenberg
Nel 1927 Heisenberg elaborò la sua più importante conclusione, "il principio di indeterminazione di Heisemberg". Semplicemente il principio dice che quando si va a misurare la posizione o la velocità di un elettrone si commette un errore maggiore del risultato trovato. Quindi non è possibile conoscere allo stesso tempo queste due proprietà. Semplificando ulteriormente: non è possibile conoscere con certezza assoluta dove sia e a che velocità vada l’elettrone intorno al nucleo. -
Con Chadwick l'Atomo è completo
Finalmente, nel 1932 il fisico inglese James Chadwick scopre che la massa mancante del nucleo dipenda dall’esistenza di una terza particella sub-atomica: il neutrone. Con questa scoperta si fa luce anche sulla differenza tra le masse degli stessi elementi: si scoprono gli ‘isotopi’. -
La fotografia dell'atomo
Nel Marzo del 2009 circa, chimici e scienziati sono riusciti a fotografare l'atomo attraverso una specie di sofisticato pennello, che rilevò nucleo ed elettroni.
