Evolución del Modelo Atómico

– Siglo VI a.C.

Leucipo y su discípulo Demócrito sostenían la idea de que la materia estaba constituida por pequeñas partículas, a las que denominaron átomos (sin división). Estas ideas fueron combatidas por uno de los más grandes pensadores de aquella época, Aristóteles. Debieron transcurrir dos milenios para que la idea de átomo como componente fundamental de la materia fuera retomada.

– 1808

John Dalton propone la Teoría Atómica en la que rescata y le da valor al término científico “átomo”. Según Dalton, el átomo tenía forma de esfera másica. Los postulados básicos de dicha teoría son:

• La materia está constituida por partículas indivisibles e indestructibles: los átomos.
• Todos los átomos de un mismo elemento son idénticos entre sí.
• Los átomos de distintos elementos tienen distinta masa y distintas propiedades.
• Los átomos no se crean ni se destruyen; en una reacción química sólo se produce la redistribución de los átomos.
• Los átomos de las sustancias compuestas están formados por una unión de átomos de elementos distintos: son “átomos compuestos”.

El grado de aceptación y de repercusión de esta teoría estuvo ligado a que con ella se pudieron explicar hechos experimentales, que permitieron la formulación de la Ley de la Conservación de la Masa.

– 1811

Avogadro publicó un artículo con el cual se completaba la Teoría Atómica de Dalton. Avogadro partió del supuesto de que las partículas constitutivas de las sustancias no eran átomos individuales, sino una combinación de un número entero de ellos. A estas agrupaciones de átomos las denominó moléculas. Este descubrimiento dio lugar al nacimiento de la Teoría Atómica-Molecular.

– 1897

Thomson descubrió los electrones. Su modelo atómico se llamó “Modelo del Budín”.

– 1900

Rutherford supuso que la materia no se distribuía uniformemente en el interior de los átomos, sino que la mayor parte de la masa y toda la carga positiva se concentraba en una zona central, a la que llamó núcleo. Propuso así el primer modelo de átomo nuclear, en el que sostenía la existencia de un núcleo central cargado positivamente y de un tamaño muy pequeño. Fuera del núcleo, ubicó los electrones girando, describiendo órbitas circulares. Sin embargo, este modelo resultaba poco convincente porque contradecía las leyes de la Física clásica.

– 1913

Bohr desarrolló un modelo atómico con el que se resolvía el problema del modelo de Rutherford, aunque mantiene la idea de que el núcleo posee carga positiva. Bohr propuso que, aunque los electrones giran describiendo órbitas, no todas resultan estables, sino tan solo un número determinado de ellas. Cada electrón gira a una distancia determinada del núcleo relacionada con la energía que posee.

Las Partículas Subatómicas

Los experimentos realizados revelaron que el átomo no era el constituyente más elemental; sino que, a su vez, estaba formado por partículas más pequeñas, denominadas subatómicas.

El Electrón

Fue la primera partícula en ser identificada como uno de los componentes subatómicos. A fines del siglo XIX, Thomson confirmó la existencia de partículas con carga eléctrica negativa, a las que se denominó electrones.

El Protón

Rutherford, en 1919, confirmó la existencia de esta partícula con carga positiva, como constituyente de todos los átomos y la denominó protón.

El Neutrón

En 1932, Chadwick demostró la naturaleza de estas radiaciones, describiéndolas como un haz de partículas neutras; es decir, sin carga eléctrica, de masa semejante a la del protón, a las que denominó neutrones.

El Número Atómico

Se representa con la letra Z, se coloca abajo y a la izquierda del símbolo correspondiente al elemento químico. Indica la cantidad de protones.

El Número Másico

Se representa con la letra A, se coloca arriba a la izquierda del símbolo del elemento. Indica la cantidad de protones y neutrones.

Isótopos

Son átomos de un mismo elemento que poseen diferente número de neutrones, por lo tanto, tienen igual número atómico y diferente número másico.

Iones

Son átomos que tienen carga eléctrica y se forman por pérdida o ganancia de electrones. Pérdida de electrones: catión (+). Ganancia de electrones: anión (-).

Las Partículas y las Ondas

Las partículas se encuentran en una región específica del espacio y pueden trasladarse de un lugar a otro. Se las puede describir en términos de su posición y de su velocidad. Las ondas, también se mueven de un lugar a otro, pero no son localizables en ningún punto específico.

Modelo Atómico Actual

En 1927, Heisenberg formula una de las más famosas leyes de la Mecánica Cuántica: el principio de incertidumbre. De acuerdo con sus ideas, si bien los electrones se mueven a gran velocidad sin emitir ni absorber energía, ya no se puede hablar de órbitas. Solo se pueden establecer zonas donde hay una alta probabilidad de que estos se encuentren moviéndose alrededor del núcleo. Como solo se puede hablar en términos probabilísticos de la posición de un electrón en la zona extranuclear, se suele representar con un diagrama de puntos de forma borrosa.