Modelos atómicos. BOHR
Enviado por María Fernanda Calderon Acuña • 20 de Septiembre de 2021 • Documentos de Investigación • 1.273 Palabras (6 Páginas) • 75 Visitas
BOHR
Bohr propuso para el átomo de hidrógeno, un núcleo formado por una partícula positiva, y girando alrededor de ella, un electrón.
Considerando que la carga del electrón es igual a la carga del protón (en módulo)
[pic 1]
La fuerza centrípeta (Fn), que actúa sobre una masa m que recorre un círculo de radio r con una velocidad v, es:
[pic 2]
Igualando (2) con (3), obtenemos:
[pic 3]O [pic 4]
Postulado 1
El electrón describe órbitas circulares en torno al núcleo, debido a la fuerza eléctrica. Según la mecánica, la fuerza atractiva debe ser igual a la fuerza centrípeta
[pic 5] | (6) |
[pic 6]
Postulado 2 Sólo están permitidas aquéllas órbitas en las cuales el momento angular es un múltiplo entero de [pic 7]
[pic 8] | (7) |
donde la constante de Plank reducida es
[pic 9] | (8) |
En las órbitas permitidas el electrón no irradia ondas electromagnéticas
Postulado 3 El átomo puede emitir o absorber un fotón de radiación electromagnética mediante la transición del electrón de una órbita a otra, de forma que se conserve la energía total. Cuando el electrón pasa de una órbita de mayor a menor energía emite un fotón
[pic 10] | (9) |
Cuando el electrón absorve un fotón, pasa a una órbita de mayor energía
[pic 11] | (10) |
Por tanto las posibles frecuencias de absorción y emisión están dadas por
[pic 12] |
SCHRÖDINGER
Schrödinger sugirió que el movimiento de los electrones en el átomo correspondía a la dualidad onda-partícula, y en consecuencia, los electrones podían movilizarse alrededor del núcleo como ondas estacionarias.
-Describe el movimiento de los electrones como ondas estacionarias.
-Los electrones se mueven constantemente, es decir, no tienen una posición fija o definida dentro del átomo.
-Este modelo no predice la ubicación del electrón, ni describe la ruta que realiza dentro del átomo. Solo establece una zona de probabilidad para ubicar al electrón.
-Estas áreas de probabilidad se denominan orbitales atómicos. Los orbitales describen un movimiento de traslación alrededor del núcleo del átomo.
-Estos orbitales atómicos tienen diferentes niveles y sub-niveles de energía, y pueden definirse entre nubes de electrones.
-El modelo no contempla la estabilidad del núcleo, solo se remite a explicar la mecánica cuántica asociada al movimiento de los electrones dentro del átomo.
La ecuación de Schrödinger
la ecuación de Schrödinger independiente del tiempo, la cual se fundamenta en que las funciones de onda se comporten como ondas estacionarias.
[pic 13]
Donde:
E: constante de proporcionalidad.
Ψ: función de onda del sistema cuántico.
Η ̂: operador Hamiltoniano.
La ecuación de Schrödinger indica que si se tiene una función de onda Ψ, y el operador Hamiltoniano actúa sobre ella, la constante de proporcionalidad E representa la energía total del sistema cuántico en uno de sus estados estacionarios.
-Los electrones se comportan como ondas estacionarias que se distribuyen en el espacio según la función de onda Ψ.
-Los electrones se desplazan dentro del átomo en describiendo orbitales. Estos son zonas en donde la probabilidad de encontrar un electrón es considerablemente más alta. La referida probabilidad es proporcional al cuadrado de la función de onda Ψ2.
La configuración electrónica del modelo atómico de Schrödinguer explica las propiedades periódicas de los átomos y los enlaces que forman.
HEISENBERG.
El modelo atómico de Heisenberg (1927) calculó el comportamiento de los electrones y las partículas subatómicas que también forman un átomo. introduce el principio de incertidumbre en los orbitales de electrones que rodean el núcleo atómico
- El momento lineal y la posición de un electrón, u otra partícula subatómica, no se pueden medir al mismo tiempo.
- De este modelo se deduce que el determinismo causal absoluto en variables canónicas conjugadas es imposible, ya que para establecer esta relación se debería tener conocimiento sobre los valores iniciales de las variables de estudio.
- En consecuencia, el modelo de Heisenberg se fundamenta en formulaciones probabilísticas, debido a la aleatoriedad que existe entre las variables a niveles subatómicos.
Principio de incertidumbre
establece que la posición y la velocidad de un objeto no pueden valorarse con precisión al mismo tiempo, ni siquiera teóricamente.
El principio de incertidumbre nos dice que no podemos medir simultáneamente y con infinita precisión un par de magnitudes conjugadas.
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