Evolución Histórica de los Modelos Atómicos: De Demócrito a Rutherford
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Evolución de la Teoría Atómica
Demócrito: El Origen del Concepto
El filósofo griego Demócrito consideró que la materia estaba constituida por pequeñísimas partículas que no podían ser divididas en otras más pequeñas. Por ello, llamó a estas partículas átomos, que en griego quiere decir "indivisible". Demócrito atribuyó a los átomos las cualidades de ser eternos, inmutables e indivisibles.
Modelo Atómico de Dalton
La primera teoría atómica con carácter científico fue propuesta por el químico británico J. Dalton en 1803. Sus ideas fundamentales son:
- La materia está constituida por átomos.
- Los átomos son indivisibles y no se modifican en las reacciones químicas.
- Todos los átomos de un mismo elemento son iguales, y los átomos de los elementos químicos diferentes son distintos.
- Los compuestos están formados por la unión de átomos de distintos elementos.
En la teoría de Dalton, la identificación de algunos elementos y compuestos es errónea. Se trata de un modelo elemental, pero explica adecuadamente los aspectos ponderales de las reacciones químicas.
Modelo Atómico de Thomson
El físico inglés J. J. Thomson demostró, en 1897, que las descargas eléctricas en gases producían partículas con carga eléctrica negativa que eran idénticas en cualquier gas. Thomson denominó a estas partículas electrones y concluyó que el electrón era un constituyente fundamental del átomo.
Thomson propuso un modelo de átomo formado por partículas con carga eléctrica negativa (electrones), inmersas en un fluido de carga eléctrica positiva, que daba como resultado un átomo eléctricamente neutro.
El Experimento de Rutherford y el Modelo Nuclear
En 1911, el físico inglés E. Rutherford y su colaborador, el físico alemán H. Geiger, lanzaron partículas alfa (con carga eléctrica positiva) a una lámina de oro. La mayoría de las partículas atravesaban la lámina sin desviarse, aunque algunas sí lo hacían. Para explicarlo, propuso el modelo atómico nuclear, suponiendo que el resto del átomo está vacío.
Estructura del Modelo Nuclear
El modelo distingue dos partes:
- El núcleo: Es muy pequeño y consta de protones (carga +) y neutrones (eléctricamente neutros). El núcleo tiene carga eléctrica positiva.
- La corteza: Es la zona donde los electrones (carga negativa) se mueven en torno al núcleo.
Los átomos contienen el mismo número de electrones en la corteza que de protones en el núcleo; en consecuencia, son eléctricamente neutros.