Primeros modelos atómicos. Demócrito y Leucipo. Aristóteles

Transcripción

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2 Primeros modelos atómicos Demócrito y Leucipo Aristóteles

3 Según la teoría atómica de la materia de Demócrito: Todas las cosas están compuestas de partículas diminutas, invisibles e indestructibles de materia pura, que se mueven por la eternidad en un infinito espacio vacío. Demócrito consideraba la creación de mundos como la consecuencia natural del incesante movimiento giratorio de los átomos en el espacio. Los átomos chocan y giran, formando grandes agregaciones de materia.

4 Aristóteles, postulaba que la materia estaba formada por fuego, tierra, aire y agua, pero niega la idea de átomo, hecho que se mantuvo hasta 200 años después en el pensamiento de la humanidad. Consideraba que la materia era continua y que los átomos no existían. Estas ideas prevalecieron por muchos siglos a pesar de que hoy sabemos que son incorrectas.

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6 Dalton (1803) Bohr (1913) Modelos atómicos Thomson (1897) Rutherford (1911)

7 Según la teoría de Dalton: 1.- Los elementos están formados por partículas diminutas, indivisibles e inalterables llamadas átomos. 2.- Los átomos de un mismo elemento son todos iguales entre sí en masa, tamaño y en el resto de las propiedades físicas o químicas. Por el contrario, los átomos de elementos diferentes tienen distinta masa y propiedades. De la teoría atómica de Dalton se pueden obtener las siguientes definiciones: - Un átomo es la partícula más pequeña de un elemento que conserva sus propiedades. - Un elemento es una sustancia pura que está formada por átomos iguales. - Un compuesto es una sustancia que está formada por átomos distintos combinados en una relación numérica sencilla y constante.

8 Dalton estableció un sistema para designar a cada átomo de forma que se pudieran distinguir entre los distintos elementos:

9 Thomson suponía que los electrones se distribuían de una forma uniforme alrededor del átomo, conocido este modelo como Budín de pasas, es la teoría de estructura atómica, Thomson descubre el electrón antes de descubrirse el protón y el neutrón. Supuso, qué la mayor parte de la masa del átomo correspondía a la carga positiva, que, por tanto, debía ocupar la mayor parte del volumen atómico. El descubrimiento del electrón se produjo por las experiencias realizadas por Joseph Thomson, efectuadas con tubos de descarga denominados Rayos Catódicos.

10 Experiencia Modelo de Thomson

11 En el experimento se bombardeaba una fina lámina de oro con partículas positivas procedentes de un material radiactivo y se observaba que: - La mayor parte de las partículas positivas atravesaban la lámina sin cambiar de dirección, como era de esperar. - Algunas partículas positivas se desviaron considerablemente. - Unas pocas partículas positivas rebotaron hacia la fuente de emisión. El Modelo atómico de Rutherford o modelo nuclear establece que: - El átomo tiene un núcleo central en el que están concentradas la carga positiva y casi toda la masa. - La carga positiva de los protones del núcleo se encuentra compensada por la carga negativa de los electrones, que están fuera del núcleo. - El núcleo contiene, por tanto, protones en un número igual al de electrones del átomo. - Los electrones giran a mucha velocidad alrededor del núcleo y están separados de éste por una gran distancia.

12 E X P E R I E N C I A

13 Borh estableció : El electrón no puede girar en cualquier órbita, sino sólo en un cierto número de órbitas estables. En el modelo de Rutherford se aceptaba un número infinito de órbitas. Cuando el electrón gira en estas órbitas no emite energía. Cuando un átomo estable sufre una interacción, como puede ser el impacto de un electrón o el choque con otro átomo, uno de sus electrones puede pasar a otra órbita estable o ser arrancado del átomo. Borh descubrió que cuando una mezcla se calienta hasta la incandescencia, si esta formada por un solo tipo de átomos emite luz de un color característico, esa luz va a cambiar de color dependiendo del elemento utilizado.

14 Modelo Experiencia

15 El físico inglés James Chadwick, realizó una serie de experimentos de los que obtuvo unos resultados que no concordaban con los que predecían las fórmulas físicas. Para explicar tales resultados, era necesario optar por una de las siguientes hipótesis: o bien se aceptaba la no conservación del momento en las colisiones o se afirmaba la naturaleza corpuscular de la radiación. Como la primera hipótesis contradecía las leyes de la física, se prefirió la segunda. Con ésta, los resultados obtenidos quedaban explicados pero era necesario aceptar que las partículas que formaban la radiación no tenían carga eléctrica. Tales partículas tenían una masa muy semejante a la del protón, pero sin carga eléctrica, por lo que se pensó que eran el resultado de la unión de un protón y un electrón formando una especie de dipolo eléctrico. Posteriores experimentos descartaron la idea del dipolo y se conoció la naturaleza de los neutrones

16 El modelo atómico actual fue desarrollado durante la década de 1920, sobre todo por Schrödinger y Heisenberg. Es un modelo de gran complejidad matemática. De cualquier modo, el modelo atómico mecano-cuántico encaja muy bien con las observaciones experimentales. De este modelo sólo diremos que no se habla de órbitas, sino de orbitales. Un orbital es una región del espacio en la que la probabilidad de encontrar al electrón es máxima. Los orbitales atómicos tienen distintas formas geométricas.

17 Modelo

18 Integrantes: Camila Olocco Lucia Burgener Valentina Olivetta Manuel Álvarez Yamila Segovia