Modelos Atómicos
Modelo Atómico de Thomson
El físico británico J.J. Thomson propuso un modelo atómico que describía al átomo como una esfera uniforme de materia cargada positivamente, con electrones incrustados en ella, similar a las semillas en una sandía. Este modelo explicaba la neutralidad eléctrica de la materia, ya que las cargas positivas y negativas se balanceaban. Además, permitía la posibilidad de que los electrones fueran arrancados de la esfera con suficiente energía, como se observaba en los tubos de descarga.
Modelo Atómico de Rutherford
Ernest Rutherford realizó un experimento crucial que consistió en bombardear una fina lámina de oro con partículas alfa. La mayoría de las partículas atravesaban la lámina sin desviarse, pero algunas se desviaban en ángulos grandes, incluso hasta 180º. Este resultado llevó a Rutherford a proponer un modelo atómico con un núcleo central denso y cargado positivamente, rodeado por electrones en órbita.
La importancia del experimento radicó en que la dispersión de algunas partículas alfa a ángulos grandes indicaba la existencia de un núcleo pequeño y concentrado de carga positiva. Este núcleo fue denominado “núcleo atómico”.
Rutherford poseía información sobre el tamaño, masa y carga del núcleo, pero no sobre la distribución o posición de los electrones.
En el modelo de Rutherford, los electrones se movían alrededor del núcleo como los planetas alrededor del sol. La fuerza de atracción electrostática era contrarrestada por la inercia del electrón, evitando que este colapsara en el núcleo.
Modelo Atómico de Bohr
Niels Bohr, un físico danés, aplicó la hipótesis cuántica al modelo atómico de Rutherford para explicar los espectros de emisión de los elementos gaseosos. Su modelo postulaba lo siguiente:
- El electrón se mueve en órbitas circulares específicas alrededor del núcleo, llamadas niveles de energía.
- Cada nivel de energía tiene una energía fija y definida.
- El electrón no emite radiación mientras se encuentra en un nivel de energía estable.
- Cuando un electrón salta de un nivel de energía a otro, absorbe o emite energía en forma de fotones.
- El momento angular del electrón está cuantizado, es decir, solo puede tomar valores discretos.
Modelo Atómico de Dalton
John Dalton propuso un modelo atómico basado en la idea de que los átomos eran partículas indivisibles e indestructibles. Hipotetizó que las diferencias en las propiedades de los elementos se debían a las diferencias en la masa y complejidad de sus átomos. Su teoría marcó un hito en la química, ya que fue la primera teoría atómica basada en la experimentación y la evidencia empírica.
Teoría Atómica de Lavoisier
Ley de la Conservación de la Masa
Antoine Lavoisier estableció la ley de la conservación de la masa, que establece que la masa total de los reactivos en una reacción química es igual a la masa total de los productos. Esta ley fundamental sentó las bases para la química moderna.
Enlaces Químicos
Los enlaces químicos son las fuerzas que mantienen unidos a los átomos en las moléculas y compuestos. Existen diferentes tipos de enlaces químicos, cada uno con características propias.
Electronegatividad
La electronegatividad es la capacidad de un átomo para atraer electrones hacia sí mismo cuando forma un enlace químico. Esta propiedad es fundamental para comprender la naturaleza de los enlaces químicos.
Enlace Iónico
El enlace iónico se forma por la transferencia de electrones de un átomo a otro, creando iones con cargas opuestas que se atraen mutuamente. Este tipo de enlace se da generalmente entre metales y no metales.
Enlace Covalente
El enlace covalente se forma cuando dos átomos comparten electrones para alcanzar la estabilidad. Este tipo de enlace es común entre no metales.
Enlace Metálico
El enlace metálico se forma entre átomos de metales, donde los electrones de valencia se deslocalizan y forman una “nube” de electrones que mantiene unidos a los átomos.
Teoría de Lewis
Gilbert Lewis propuso una teoría ácido-base basada en la capacidad de los átomos para aceptar o donar pares de electrones. Según Lewis, un ácido es una sustancia que acepta un par de electrones, mientras que una base es una sustancia que dona un par de electrones.