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Material preparado por Prof.: Karen González
3er año QUÍMICA
EVOLUCIÓN DEL MODELO ATÓMICO
Alrededor del 400 a.C, los FILÓSOFOS GRIEGOS ANTIGUOS, incluso Aristóteles y Platón, creían que la materia era
CONTÍNUA (se podía dividir interminablemente en porciones más pequeñas). Pero no todos pensaban igual.
DEMÓCRITO (470-380 a.C), postuló que la materia era DISCONTINUA, que estaba formada por partículas indivisibles
que denominó ÁTOMO (significa “indivisible”). El concepto de átomo le permitió interpretar la evaporación, la
difusión de los gases, entre otros fenómenos cotidianos; igualmente, el popular concepto de “continuo” de la
materia prevaleció sobre la de Demócrito y fue rechazado durante 2000 años.
Pero a fines del siglo XVIII sus ideas comenzaron a ser aceptadas.
El tiempo siguió transcurriendo y llegamos a principios del siglo XIX d. C. Durante este largo período los científicos
investigaron y acumularon datos que eran inconsistentes con las ideas de los filósofos griegos.
Así fue que, en 1808, JHON DALTON, un maestro de escuela inglés, publicó una teoría conocida hoy como “La teoría
atómica de Dalton”.
Ésta, retomaba el concepto de átomo propuesto por Demócrito. Dalton y su equipo imaginaron al átomo como
pequeñas esferas rígidas indivisibles.
Esta idea tuvo validez durante menos de un siglo, ya que en 1897 THOMSON (Científico británico), experimentando
con la electricidad, descubrió el electrón, una partícula con masa y carga negativa, más pequeña que los átomos. Se
HABÍA ENCONTRADO LA PRIMERA PARTÍCULA SUBATÓMICA.
Inmediatamente surgió la pregunta: ¿existe alguna relación entre el electrón y el átomo? ¿Provienen de su interior?
Si esto era así, el antiguo modelo atómico de Dalton no era correcto (ya que si los átomos eran indivisibles, no era
posible que emitieran partículas de su interior) por lo que el modelo de Dalton fue desechado.
Como en el estado natural los átomos no tienen carga eléctrica, sino que son neutros, en el supuesto caso de que
contuvieran electrones cargados negativamente, deberían tener también cargas positivas que los contrarresten.
Así fue que THOMSON, en 1903, sugirió un nuevo modelo atómico conocido como “Modelo de pudín de pasas”. En
este modelo, el átomo se encuentra constituido por una masa de carga positiva, en la cual se encuentran
incrustadas las cargas negativas de forma similar a como se encuentran las pasas en un pudín.
Para mantener la neutralidad, la cantidad de cargas negativas es igual a la cantidad de cargas positivas.
Este modelo es estático (inmóvil) ya que se suponía que los electrones estaban en reposo dentro del átomo.
Logró explicar algunos hechos observados en la materia, como por ejemplo, la existencia de metales y no metales, la
presencia de materiales radiactivos, entre otros.
A pesar de ello, fue precisamente en un experimento con sustancias radiactivas donde se demostró su error: “la
carga positiva no se encontraba dispersa por todo el átomo”.
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¿Cuál habrá sido el experimento que llevó a esta conclusión? ¿Qué habrá pasado con el modelo atómico de “Pudín
de Pasas”?
El modelo de “Pudín de pasas” fue sustituido.
En 1911 ERNEST RUTHERFORD (que estudió con Thomson) fundamentado en su trabajo, presentó la existencia del
núcleo atómico y un nuevo modelo al que llamó “Modelo Nuclear del Átomo”
En éste, la materia no se distribuye de modo uniforme en el interior de los átomos, sino que la mayor parte de la
masa y toda la carga positiva se encuentra en una zona central y diminuta; EL NÚCLEO.
Los electrones giran alrededor de éste describiendo órbitas circulares (al igual que los planetas giran alrededor del
sol), por lo que este modelo también fue llamado “Modelo Planetario de Átomo”.
En este modelo cualquier órbita está permitida para los electrones.
Los electrones poseen una masa mucho menor que la del protón y tienen carga eléctrica negativa. La carga eléctrica
del núcleo y de los electrones se neutraliza entre sí, provocando que el átomo sea eléctricamente neutro.
Varios experimentos permitieron a Rutherford afirmar que todos los núcleos atómicos poseen partículas
fundamentales positivas, a las que llamó protones, tienen el mismo valor de carga que los electrones (pero de signo
contrario) y masa mucho mayor que la de los éstos. SE HABÍA ENCONTRADO LA SEGUNDA PARTÍCULA SUBATÓMICA.
Pero el tiempo siguió transcurriendo y el modelo de Rutherford tenía algo que no se podía explicar: según la física
clásica los electrones serían partículas aceleradas que emiten energía en forma permanente, por lo que el electrón
caería hacia el núcleo, estrellándose finalmente con él.
Pero nada de esto ocurría y el modelo propuesto por Rutherford igual fue desechado. ¿Por qué?...
…Porque NIELS BOHR (físico danés) en 1913 a los 27 años de edad propuso un modelo atómico que resolvía la
inestabilidad del modelo anterior.
En este modelo los electrones giran alrededor del núcleo en un limitado número de órbitas circulares (cada una
con determinada energía).
Es decir, que el electrón no puede moverse a cualquier distancia del núcleo, sino a distancias determinadas (en
algunas órbitas).
Además cuando el electrón se encuentra en una órbita, no emite energía, solo hay intercambio de energía si “salta”
de una órbita a otra.
Para realizar su modelo atómico Bohor utilizó el átomo del elemento hidrógeno, representando el mismo con un
protón en el núcleo y girando a su alrededor un electrón.
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En este modelo los electrones giran en órbitas circulares alrededor del núcleo ocupando la órbita de menor energía
posible, o sea, la órbita más cercana al núcleo.
A continuación SOMMERFELD realizó una corrección al modelo de Bohr, proponiendo que las órbitas en vez de
circulares son elípticas.
Los avances continuaron, se descubrieron muchas cosas nuevas, entre ellas LA TERCERA PARTÍCULA SUBATÓMICA.
Fue descubierta en 1932 por CHADWICK a la que se le llamó neutrón (junto con el protón forman el núcleo del
átomo), y sugirió un nuevo modelo atómico, el modelo atómico actual, conocido como “Modelo Mecanocuántico
Moderno”.
En este modelo:
 El núcleo está formado por protones y neutrones (como partículas fundamentales)
 Los electrones no circulan en órbitas como sugería el modelo de Bohr y Sommerfeld.
 No podemos conocer con exactitud la trayectoria del electrón, solo podemos conocer la “probabilidad” de
que el electrón se encuentre aquí o allá. Nada más. Por ello en lugar de hablar de órbitas, el nuevo modelo
habla de ORBITALES.
ORBITALES: región o zona del átomo en la que la probabilidad de encontrar al electrón, con una determinada
energía es muy elevada.
Ejemplos:
La intensidad del sombreado indica la probabilidad de encontrar al electrón a esa distancia.
No cabe duda de que el modelo de la estructura atómica actual es abstracto y complejo. Sin embargo, cada vez que
lo aplicamos para explicar o predecir algún hecho se obtienen resultados perfectamente congruentes con los
experimentales.
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