Download FT.05.Modelo.atómico.de.Bohr - Blog de Ciencias El Valle

Colegio
El Valle Sanchinarro
Dpto. Ciencias
Asignatura: FyQ 3º ESO
Ficha
Modelo atómico de Bohr
Revisado:08/08/20
17 Páginas: 1/2
Pequeña biografía de Bohr
Niels Bohr nació el 7 de octubre de 1885 en Copenhague, la capital de Dinamarca. Hijo de un profesor de fisiología, cursó estudios en la universidad de su ciudad natal,
doctorándose en 1911. En ese mismo año viaja para estudiar en la Universidad de Cambridge (Inglaterra) con la intención de estudiar física nuclear con J.J. Thomson, aunque pronto se
trasladó a la Universidad de Manchester para trabajar con Ernest Rutherford. Su teoría de la estructura atómica le valió el Premio Nobel de Física en 1922.
Viajó a Inglaterra y por último a los Estados Unidos, donde se incorporó al equipo que trabajaba en la construcción de la primera bomba atómica en Los Álamos (Nuevo México),
hasta su explosión en 1945. Se opuso a que el proyecto se llevara a cabo en secreto por que temía las consecuencias de este nuevo invento. En 1945, regresó a la Universidad de Copenhague
donde, inmediatamente, comenzó a desarrollar usos pacifistas para la energía atómica. Organizó la primera conferencia 'Átomos para la paz' en Ginebra, celebrada en 1955, y dos años más
tarde recibió el primer premio 'Átomos para la paz'. Falleció el 18 de diciembre de 1962 en Copenhague.
El modelo atómico de Bohr. Modelo cuántico cuantizado del átomo.
En 1913, el físico danés N. Bohr, colaborador de Rutherford, publicó un nuevo modelo de la estructura electrónica de los átomos que
mejoraba los anteriores.
Para realizar su modelo atómico utilizó el átomo de hidrógeno. Describió el átomo de hidrógeno con un protón en el núcleo, y girando a su
alrededor un electrón. Para formularlo, se basó, por una parte, en las ideas de la teoría cuántica# sobre la estructura atómica, y por otra, en los
espectros discontinuos de la luz emitida por los elementos gaseosos, en concreto del hidrógeno. Su modelo solucionaba las dificultades que el
modelo de su maestro Rutherford no podía explicar. Si bien este modelo se ha perfeccionado, sirvió de base para la física nuclear moderna.
Postulados del modelo atómico de Bohr
1. Los e- giran a grandes velocidades (cercanas a la de la luz)en órbitas circulares alrededor del núcleo. Son trayectorias
circulares fijas, es decir, el resultado de los movimientos del e- es una circunferencia, no un casco esférico.
Se habla de órbitas y también de estados electrónicos o estados del electrón.
2. Los electrones no giran en cualquier órbita, sino que lo hacen únicamente en ciertas órbitas permitidas. También, por
tanto, existen las órbitas prohibidas o estados prohibidos. Postulado propuesto al observar unas pocas líneas en los
espectros, estando el resto en negro.
#
La hipótesis cuántica fue formulada por Max Planck en 1900: un sistema mecánico no puede tener cualquier valor de la energía, sino solamente ciertos
valores a los que llamo cuantos (de energía). Es decir, la energía es discontinua. No olvidar que hasta que Einstein no confirmó y demostró la
cuantización de la E (mediante su explicación del efecto fotoeléctrico), no se dio crédito a la idea de Planck.
Colegio
El Valle Sanchinarro
Dpto. Ciencias
Asignatura: FyQ 3º ESO
Ficha
Modelo atómico de Bohr
Revisado:08/08/20
17 Páginas: 2/2
3. Cada órbita posee una E fija y determinada. Se habla también de estados energéticos. Al e- que gira en una órbita le
corresponde, o se le asigna precisamente la E de esa órbita. Se habla de estados energéticos del e-. Postulado redactado
a la luz de la hipótesis cuántica de Plank.
4. La E que corresponde a cada órbita o nivel energético o también a cada electrón, es mayor cuanto
más alejada está del núcleo. Energía 1 < Energía 2.
5. A las órbitas en que giran los e- se las llama órbitas estacionarias porque en ellas los e- no emiten ni
toman E.
6. Cuando el electrón adquiere energía suficiente salta de una órbita a otra superior y, cuando deja de
recibir esa energía, regresa a su órbita primitiva y emite la energía que le sobra en forma de luz,
visible o no.
7. Las cantidades de E que absorbe o desprende son cantidades concretas (discretas), no toman
cualquier energía, tiene que ser justo la que necesitan para saltar a otro nivel; ni menor ni mayor. A
estas cantidades se les llama “cuantos de energía”. Un cuanto de luz, un fotón.
Dos notas finales aclaratorias:
El séptimo postulado que hemos redactado deriva directamente de la hipótesis cuántica, propuesta por Max Plank en 1900, el primer año del
siglo XX. Este científico, estudiando la radiación del cuerpo negro, propuso que la energía no es continua, sino que solo son posibles ciertos
“paquetitos de energía” a los que llamó cuantos de energía, y de ahí que se diga que la energía está “cuantizada” o del surgimiento de la
mecánica cuántica.
La teoría de Bohr se encuentra redactada y “adaptada” de múltiples formas en los libros de texto. El modo en que os la presentamos aquí no es
casual, sino que responde a una manera de facilitar el entendimiento, pues en cada postulado se introduce un solo concepto o idea
importante, y además los postulados se van desarrollando de manera que se apoyan en los anteriores. Los postulados originales de Bohr
implican conceptos, valores y relaciones matemáticas muy elevadas para este nivel de 3ºy 4ºESO.