Por más pequeña que sea la materia, siempre estará compuesta con un átomo, que vendría siendo la constituyente más pequeña de la misma, y que siempre tendrá las propiedades de un elemento químico. Tanto sólidos como gases y líquidos, están compuestos por átomos neutros o ionizados.
Al ser de un tamaño pequeño (alrededor de diez mil millonésimas partes de un metro), se complicó su estudio en la física clásica, razón por la cual fueron formándose resultados incorrectos. Sin embargo, cada uno de los tipos de átomos o modelos atómicos que lograron crear ciertos personajes importantes, lograron contribuir un mejor entendimiento del modelo atómico.
Contenidos
Partes de un átomo
A lo largo de los años, se fueron mostrando diferentes modelos atómicos, en donde se lograron descubrir las partes principales de los átomos, entre las cuales tenemos las siguientes:
- Partículas subatómicas: A pesar de que se dice que el término átomo significa “indivisible”, cabe destacar que se encuentra formado por varias partículas subatómicas: protones, neutrones y electrones. Por supuesto, siempre existirán algunas excepciones, como lo sería el caso del hidrogeno -1, el cual no contiene neutrones.
- Núcleo atómico: Tanto los protones como neutrones de un átomo, están ligados en el núcleo atómico, que vendría siendo la parte central del átomo. El volumen del núcleo, es aproximadamente proporcional al total de nucleones.
- Nube de electrones: Por medio de la fuerza electromagnética, los protones logran atraer a los electrones del átomo. Dicha fuerza logra atraparlos en un pozo de potencial electrostático alrededor del núcleo.
Modelo atómico de John Dalton
John Dalton fue un naturista, matemático, meteorólogo y químico. Además de ello, en el año 1808 fue quien mostró el primer modelo atómico que obtuvo el soporte científico.
Para Dalton, los átomos eran indestructibles e indivisibles, siendo estos también los elementos que componen a la materia. Por otro lado, también consideraba que cualquier átomo que perteneciera al mismo elemento era igual, teniendo cualidades y peso propio.
En cuanto a los elementos que no eran iguales, se afirmó que los átomos de estos podían combinarse entre si, formando de esta manera diversos compuestos. Al final, Dalton llegó a la conclusión de que los átomos son minúsculas partículas que cuentan con una forma esférica, y que son inmutables e invisibles.
Modelo atómico de Thomson
Cuando Joseph John Thomson descubrió la existencia del electrón en el año 1897, logró determinar que la materia estaba compuesta por dos partes: una negativa y la otra positiva. La primera de ellas, se constituía de electrones, los cuales se encontraban inmersos en una pasa de carga positiva.
El modelo atómico ideado por Thomson, tenía cierto parecido a un pastel de frutas. Esto se debe a que se trataba de una nube positiva, la cual albergaba en su interior pequeñas partícula negativa suspendidas en ella.
Según expuso Thomson con su modelo atómico, estas cargas negativas eran las adecuadas para neutralizar la carga positiva. Si un átomo llegara a perder un electrón, causaría que la estructura termine siendo positiva.
Modelo atómico de Rutherford
Como su nombre lo dice, este modelo atómico fue desarrollado en el año 1911 por el físico Ernest Rutherford, quien logró representar un avance sobre el modelo de Thomson, del cual hablamos anteriormente.
En este caso, se sigue manteniendo la existencia de una parte positiva y negativa en el átomo. Sin embargo, se diferencia de la anterior, debido a que se muestra que la parte positiva se concentra solo en un núcleo, el cual contiene virtualmente toda la masa del átomo.
Por otro lado, los electrones o cargas negativas, se encuentran orbitando al núcleo de manera circular o elíptica, guardando siempre un espacio vacío entre ellos. A pesar de que este modelo es obsoleto dentro de la comunidad científica, suele ser el más reconocido por el público en general.
Modelo atómico de Bohr
Fue creado por Niels Bohr en el año 1913, en donde este físico danés buscó la manera de demostrar cómo los electrones tienen órbitas estables que se ubican alrededor del núcleo. Uno de los aspectos más importantes de este modelo, es la explicación al espectro de emisión del hidrogeno.
Cabe destacar que en este modelo Bohr incluyó ideas del efecto fotoeléctrico, el cual fue estudiado por Albert Einstein.
Modelo atómico de Sommerfeld
En el modelo atómico de Bohr, se puedo observar que tenía un gran funcionamiento para el átomo de hidrogeno. Pero cuando se trataba de los espectros realizados para átomos de otros elementos, se podía observar que los electrones de un mismo nivel energético, llegaban a tener distinta energía, mostrando de esta manera la existencia de un error en este modelo.
En el año 1916, Arnold Sommerfeld corrigió los errores presentes en el modelo atómico de Sommerfeld, por lo que introdujo orbitas elípticas en lugar de circulares y una velocidad relativista.
En el caso del núcleo, postuló que este no permanece inmóvil siempre, debido a que se mueve alrededor de del centro de masas propias del sistema, al igual que los electrones.
