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Modelos atómicos a lo largo de la historia

· Anaxágoras (499-442 a.C.): "El universo está quizá formado por partículas diminutas".
· Leucipo de Mileto (450-370 a.C.): (concepto similar al de Anaxágoras).
· Demócrito de Abdera (460-370 a.C.): "La materia está formada por átomos (indivisibles), infinitos en cantidad y calidad, cuyas cualidades aleatorias son la eternidad, el espacio, la impenetrabilidad, el peso, y la indestructibilidad. Los átomos adoptan una figura, orden y posición diferentes para originar la variedad de los seres. El ser es uniforme y no hay diferencias cualitativas entre los seres porque los átomos son idénticos. La consistencia y peso de los átomos se dan a medida que se alejan o acercan de los demás".
· Epicuro de Samos (341-270 a.C.): Consideró posibles las teorías de sus antecesores.
· Lucrecio (99-55 a.C.): Postuló que el fundamento central del universo gira en torno a los átomos.
· Herón (S. III d.C.): "Los gases están formados por partículas".
· John Dalton (alrededor de 1803): a) todos los elementos están compuestos de partículas indivisibles y microscópicas llamadas átomos. b) el universo, aunque formado por una gran cantidad de sustancias, es el resultado de la combinación de los átomos. c) los átomos de un mismo elemento son idénticos entre sí en cuanto a su masa, su forma y su tamaño; los átomos de diferentes elementos son diferentes entre sí.
· William Crookes (1832-1919): Mediante experiencias realizadas con descargas eléctricas en tubos de vacío, descubre los rayos que llamó "catódicos", con evidente carga eléctrica positiva.
· Robert Andrew Millikan (1868-1953): Determina el valor de la carga de los electrones y confirma la existencia de los átomos como constituyentes de la materia. Pero también demuestra así que los átomos no son indivisibles.
· Dimitri Ivanovich Mendeléiev (1834-1907): En 1869 desarrolla una organización de los diferentes elementos químicos conocidos basados en el conocimiento de sus "valencias" (capacidades de combinación). Los fue ubicando en filas horizontales y verticales por sus similitudes de comportamiento y en orden creciente de sus masas atómicas. Fue un trabajo totalmente experimental que sufrió modificaciones posteriores, pero sin cambiar la idea básica del creador. Actualmente, los elementos están ordenados en la tabla en orden creciente de sus números atómicos, esto es, de la cantidad de protones que tienen en sus núcleos, pero Mendeléiev no podía, en su tiempo, conocer la existencia de esos protones.
· Eugen Goldstein (1850-1930): Identifica los rayos anódicos o rayos canales como constituidos por partículas positivas a los que denomina "protones".
· James Chadwick (1891-1985): Demuestra la existencia de neutrones, con masa similar a la de los protones pero sin carga eléctrica.
· Joseph John Thomson (1856-1940): Estudia los rayos catódicos a los que denomina "electrones" y determina su relación carga/masa. Esboza el átomo como una masa de carga positiva dentro de la cual se incrustan las partículas negativas. Y deberían ser iguales en cantidad esas cargas positivas y negativas ya que el átomo resulta neutro.
· Ernest Rutherford (1871- 1937): Desarrolla la idea de un núcleo atómico constituido por protones positivos con electrones negativos que giran alrededor de él. Asimismo sus estudios permiten descubrir los rayos alfa (núcleos de Helio doblemente ionizados), los beta (electrones) y los gama (energía pura).
· Niels Bohr (1885-1962): En los átomos los electrones no giran en cualquier lugar alrededor del núcleo. Lo hacen en niveles específicos de energía ("estados estacionarios") correspondientes a determinados "cuantos" de energía. Estos niveles son K, L, M, N, O, P y Q (antiguamente), o 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7 (actualmente). La energía de cada uno de estos niveles es exacta (está "cuantizada) de manera que siempre será un número exacto de longitudes de onda. Éstos son los niveles de energía permitidos y nunca un electrón podrá ubicarse fuera de alguno de ellos. Mientras que un electrón se encuentre en un "estado estacionario" no irradiará energía. Cuando un átomo absorbe una cantidad de energía suficiente, puede saltar a una capa más externa ("transición forzada"). Cuando regrese a su estado inicial ("estado basal") emitirá una cantidad de energía correspondiente a la diferencia entre esas capas ("transición espontánea").
· Arnold Sommerfeld: Plantea que los niveles están formados por capas más pequeñas o subniveles (s, p, d y f) y considera órbitas no circulares sino elípticas.
· Werner Heisenberg (1901-1976): Enunció su "principio de incertidumbre", que puede expresarse diciendo que no puede conocerse con exactitud, al mismo tiempo, la posición y la velocidad de una partícula subatómica. Para determinar su posición debemos detenerla, con lo que perdemos la medida de su velocidad. Para determinar su velocidad debemos hacerlo en movimiento, con lo que no podemos establecer su posición.
· Erwin Schrödinger (1887-1961): Desarrolla el llamado "modelo cuántico del átomo" o "modelo probabilístico", planteando una ecuación matemática ("ecuación de onda") que permite calcular la probabilidad de encontrar un electrón girando en un momento dado en una región del espacio a la que llama "orbital atómico".

1 comentario:

Anónimo dijo...

Muy buen resumen pero porque no describen un poco más el modelo actual para que no se queden los lectores con la imagen típica del modelo de Rutherford. El modelo de Dirac y Jordan es muy claro, aunque no sea precisamente simple, para los átomos representativos que terminan en s o p.