El Trabajo de investigación sobre los modelos atómicos

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Colegio Santiago de León de Caracas

Coordinación de Química

Trabajo de investigación sobre los modelos atómicos

Integrantes:

Juan Andrés Neves

Alejandro Odreman

Miguelangel Rondón

Allan Fortín

La Floresta, 15 de junio de 2017

Índice

Temas

Estructura Atómica……………………………………………………………………1

Modelo Atómico de John Dalton……………………………………………………...2

Modelo Atómico de Thomson………………………………………………………...4

Modelo Atómico de Rutheford………...……………………………………………...8

Modelo Atómico de Bohr…………………………………………………………….10

Modelo Atómico de Erwing Schrödinger………………………………………….…13

I

Figuras

Distinta Composición de los Átomos…………………………………………………3

Sistema gráfico de elementos químicos de Dalton……………………………………4

Imagen del modelo atómico de Thomson……………………………………………..7

Átomo de Rutheford…………………………………………………...……………...9

Átomo de Bohr………………………………………………………………………..11

Átomo de Schrödinger………………………………………………………………..11

II

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1-. Estructura Atómica:

Desde el siglo V antes de Cristo, se trató de definir al átomo, por lo que el filósofo griego Demócrito sin ninguna evidencia científica, expresó que el Universo estaba compuesto por partículas muy pequeñas e indivisibles a las que denominó átomos.

El conocimiento del tamaño y la naturaleza del átomo avanzó muy lentamente a lo largo de los siglos ya que la gente se limitaba a especular sobre él. Sin embargo, los avances científicos de este siglo han demostrado que la estructura atómica integra a partículas más pequeñas.

El átomo es la parte más pequeña en la que se puede obtener materia de forma estable, ya que las partículas subatómicas que lo componen no pueden existir aisladamente salvo en condiciones muy especiales. El átomo está formado por un núcleo, compuesto a su vez por protones y neutrones, y por una corteza que lo rodea en la cual se encuentran los electrones, en igual número que los protones.

Se puede decir que la descripción básica de la constitución atómica, reconoce la existencia de partículas con carga eléctrica negativa, llamados electrones, los cuales giran en diversas órbitas alrededor de un núcleo central (zona del átomo) con carga eléctrica positiva. El átomo en su conjunto y sin la presencia de perturbaciones externas es eléctricamente neutro. A su vez, al núcleo lo componen los protones con carga eléctrica positiva y los neutrones que no poseen carga eléctrica.

La otra zona del átomo es la corteza que es la parte exterior del átomo. En ella se encuentran los electrones, con carga negativa, los cuales están ordenados en distintos niveles y giran alrededor del núcleo.

Una vez descubierta la existencia de partículas negativas y positivas que componen al átomo, se han desarrollado diferentes modelos atómicos para explicar la manera en que se estructuran esas partículas para formar el átomo.

En líneas generales se tiene que el modelo atómico representa al átomo que tiene masa, la cual depende de las partículas nucleares y diámetro que depende del tamaño de las capas

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electrónicas, además el átomo está formado por el núcleo atómico (protones y neutrones) y corona atómica dividida en capas electrónicas que contienen electrones.

2-. Modelo atómico de John Dalton

El modelo atómico de Dalton fue la primera conceptualización del funcionamiento, estructura y disposición de los átomos, creada aproximadamente en el 1808 por el científico inglés John Dalton, quien lo designó en su momento como teoría atómica o postulados atómicos.

La teoría permitió brindar por primera vez una explicación satisfactoria de la Ley de las proporciones constantes y la Ley de las proporciones múltiples, además permitió explicar la existencia de numerosas sustancias elementales a partir de un conjunto finito de partículas constituyentes. Por lo que el modelo de Dalton permitía interpretar de forma lógica todas las leyes ponderales.

El modelo de Dalton es un modelo combinatorio relativamente simple, eficaz, y avanzada para su época que brindó explicación a casi toda la química de la época y sirvió de base para futuras innovaciones, investigaciones de la ciencia y descubrimientos de la materia.

Partiendo de la observación de las cantidades fijas en las que diferentes sustancias químicas se combinaban para reaccionar químicamente, Dalton presentó la hipótesis de que existía una cantidad mínima o discreta de materia de cada sustancia que se combinaba de manera fija con un cierto número de unidades fijas de otras sustancias. En este experimento observó que muchas sustancias podían considerarse como compuestas por diferentes especies de materia, por lo que clasificó a todas las sustancias en:

         Elementos o sustancias químicas simples formadas por una única especie de materia.

        Sustancias complejas que podían considerarse como formadas por proporciones fijas de diferentes elementos.

En el método de Dalton se aprecian los siguientes postulados:

1.        Toda la materia está formada por partículas elementales denominadas átomos” que no pueden ser divididas ni destruidas. Al igual que tampoco podían crearse ni cambiar en reacción química alguna.

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2.        Los átomos de un elemento cualquiera son idénticos entre sí, tanto en peso como en otras características; así, todos los átomos de oxígeno son necesariamente idénticos. En cambio, los átomos de elementos distintos se distinguen entre sí por su peso. De este postulado surgió la noción de peso atómico relativo, al comparar el peso de distintos átomos con el de hidrógeno.[pic 2]

3.        En las reacciones químicas, los átomos ni se crean ni se destruyen, solamente se redistribuyen para formar nuevos compuestos. La combinación de átomos iguales o distintos generará compuestos o sustancias más complejas, pero siempre a partir del átomo como unidad mínima fundamental de la materia.

4.        La combinación de los átomos entre sí para formar compuestos guardará siempre una relación expresable en números simples y completos. Como, por ejemplo, la molécula de oxígeno son dos átomos iguales (O2) y la de agua dos iguales y uno distinto (H2O).

5.        Los átomos de elementos distintos pueden combinarse en proporciones variadas, para formar así numerosos compuestos diferentes. Sólo así puede explicarse que a partir de un número finito de átomos se construya toda la materia del universo. Así, por ejemplo, un átomo de Carbono y dos de Oxígeno forman un compuesto (CO2), pero uno solo de cada elemento formará otro compuesto distinto (CO).

6.        Todos los compuestos químicos se forman al juntarse átomos de dos o más elementos diferentes, de manera constante y sencilla. Sin embargo, según Dalton los átomos de un mismo elemento no mostraban en principio ninguna afinidad entre sí, sólo con átomos distintos.

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Además de sus postulados, Dalton le asignó a cada elemento conocido un símbolo distinto, planteando el primer sistema gráfico de representación de elementos y compuestos químicos. El cual se basaba en representar los diferentes elementos y compuestos a través de círculos, semicírculos y líneas, tal como se puede apreciar en la siguiente imagen.[pic 3]

Sistema gráfico de elementos químicos de Dalton

La aceptación del modelo de Dalton no fue inmediata y no logró explicar fenómenos como la electricidad.

3) Modelo atómico de Thomson:

Joseph John Thomson nació en Manchester Inglaterra el 18 de diciembre de 1856, y murió en Cambridge Inglaterra el 30 de agosto de 1940. Fue un científico británico, el descubridor del electrón, de los isótopos e inventor del espectrómetro de la masa. En el año 1906 ganó el premio nobel de física. El hijo de Thomson, también destacó en física, recibiendo el premio Nobel en 1937, por su estudio de las propiedades ondulatorias de los electrones.

Modelo atómico de Thomson:

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