Modelo atómico de Böhr
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- La mayoría de las partículas atraviesan la lámina sin desviarse (99,9%).
- Algunas partículas se desvían (0,1%).
Al ver que no se cumplía el modelo propuesto por Thomson, Rutherford formuló el modelo nuclear del átomo. Según este modelo, el átomo está formado por un núcleo y una corteza:
- Núcleo: aquí se concentra casi la totalidad de la masa del átomo, y tiene carga positiva.
- Corteza: está formada por los electrones, que giran alrededor del núcleo describiendo órbitas circulares (sistema solar en miniatura)
Así mismo, también dijo que la materia es neutra, ya que la carga positiva del núcleo y la negativa de la corteza se neutralizan entre sí.
Rutherford dedujo que:
- El átomo está cuantizado, ya que solo puede poseer unas pocas y determinadas energías.
- El electrón gira en unas órbitas circulares alrededor del núcleo, y cada órbita es un estado estacionario que va asociado a un numero natural, "n" (núm. cuántico principal), y toma valores del 1 al 7.
- Así mismo, cada nivel "n" está formado por distintos subniveles, "l". Y a su vez, éstos se desdoblan en otros (efecto Zeeman), "m". Y por último, hay un cuarto núm. cuántico que se refiere al sentido, "s".
- Los niveles de energía permitidos son múltiplos de la constante de planck.
- Cuando un electrón pasa de un nivel de energía a otro, se absorve o se emite energía. Cuando el electrón está en n=1 se dice que está en el nivel fundamental (nivel de mínima energía); al cambiar de nivel el electrón absorve energía y pasa a llamarse electrón excitado.
Böhr situó a los electrones en lugares exactos del espacio.
- Dualidad onda-partícula: Broglie propuso que las partículas materiales tienen propiedades ondulatorias, y que toda partícula en movimiento lleva una onda asociada.
- Principio de indeterminación: Heisenberg dijo que era imposible situar a un electrón en un punto exacto del espacio.
Las ecuaciones del modelo mecano-cuántico describen el comportamiento de los electrones dentro del átomo, y recogen su carácter ondulatorio y la imposibilidad de predecir sus trayectorias exactas.
Así establecieron el concepto deorbital(véase columna izquierda, 2), región del espacio del átomo donde la probabilidad de encontrar un electrón es muy grande.
Características de los orbitales:
- La energía está cuantizada.
- Lo que marca la diferencia con el modelo de Böhr es que este modelo no determina la posición exacta del electrón, sino la mayor o menor probabilidad.
- Dentro del átomo, el electrón se interpreta como una nube de carga negativa, y dentro de esta nube, en el lugar en el que la densidad sea mayor, la probabilidad de encontrar un electrón también será mayor.
El comportamiento de los elctrones dentro del átomo se describe a través de losnúmeros cuánticos (véase columna izquierda, 3).
Los números cuánticos se encargan del comportamiento de los electrones, y la configuración electrónica(véase columna izquierda, 4) de su distribución.
Y por último, dada la cantidad de elementos, se necesitaba una clasificación. Hoy en día se utiliza la Tabla Periódica, aunque le precedieron muchos otras propuestas. En la Tabla Periódica los elementos se clasifican según el número atómico.