hola cómo estás hoy te explicaré qué es el modelo atómico de por sus características postulados y limitaciones quédate hasta el final porque este tema es realmente interesante el modelo atómico de vor es la concepción del físico danés niels bohr acerca de la estructura del átomo publicada en 1913 en el átomo d por los electrones alrededor del núcleo ocupan únicamente de ciertas órbitas permitidas gracias a una restricción llamada cuantización para board la imagen del átomo como un sistema solar en miniatura con los electrones orbitando alrededor del núcleo no era del todo consistente con el hecho de
que las cargas eléctricas cuando son aceleradas irradian energía un átomo así no sería estable pues terminaría por colapsar tarde o temprano debido a que los electrones se precipitarían en espiral hacia el núcleo y para eso entonces hacía ya 50 años que se conocían los patrones de luz característicos que emiten el hidrógeno y otros gases al calentarse el patrón o espectro consiste en una serie de líneas brillantes de ciertas longitudes de onda muy específicas y el átomo de hidrógeno no colapsa por emitir los para explicar por qué el átomo es estable pese a ser capaz de
irradiar energía electromagnética word propuso que el momento angular solamente podía adoptar determinados valores y por ende la energía también esto es lo que se entiende por cuantización aceptando que la energía estaba cuántica da el electrón tendría la estabilidad necesaria para no precipitarse hacia el núcleo destruyendo al átomo y el átomo únicamente irradia energía luminosa cuando el electrón efectúa transiciones de una órbita a otra siempre en cantidades discretas de esta forma queda explicada la presencia de patrones de emisión en el hidrógeno bolt compuso de esta manera una visión del átomo integrando conceptos conocidos de la mecánica
clásica con los recién descubiertos tales como la constante de planck el fotón el electrón el núcleo atómico rutherford había sido mentor de board y los mencionados espectros de emisión aquí puedes ver un esquema del modelo atómico de word para el átomo de oxígeno con la órbita los neutrones los protones y los electrones expliquemos ahora las características principales de este modelo características principales del modelo de board el modelo atómico de board supone que el electrón se mueve en una órbita circular alrededor del núcleo por acción de la fuerza de atracción electrostática de cullum y propone que
el momento angular del electrón está cuantificado veamos como integrar ambos conceptos en forma matemática o sea el la magnitud del momento un angular m la masa del electrón ve la rapidez del electrón y r el radio de la órbita para calcular l tenemos la siguiente fórmula por propuso que él era igual a múltiplos enteros de la constante donde h es la constante de planck introducida poco tiempo atrás por el físico max planck 1858 1947 al resolver el problema de la energía emitida por un cuerpo negro un objeto teórico que absorbe toda la luz incidente su
valor es el siguiente h es igual mientras que a esto se denota de la siguiente manera que se lee h por lo tanto el momento un angular l queda de la siguiente forma y de esta condición se deducen los radios de las órbitas permitidas para el electrón como veremos seguidamente cálculo del radio de la órbita del electrón en lo que sigue supondremos el más simple de los átomos el hidrógeno el cual consta de un solo protón y un electrón ambos con carga de magnitud la fuerza centrípeta que mantiene el electrón en su órbita circular es
proporcionada por la atracción electrostática cuya magnitud efe es donde acá es la constante electrostática de la ley de columna y la r la distancia electrón protón sabiendo que un movimiento circular la aceleración centrípeta hace viene dada por la razón entre el cuadrado de la rapidez y la distancia r por segunda ley de newton la fuerza neta es el producto de la masa m por la aceleración simplificando el radio rds se obtiene combinando esta expresión con la del momento angular tenemos un sistema de ecuaciones dado x la idea es resolver el sistema y determinar r el
radio de la órbita permitida un poco de álgebra elemental conduce a la siguiente respuesta con n tenemos 1 2 3 4 ó 5 para n 1 tenemos el menor de los radios llamado radio board con el siguiente valor los radios de las demás órbitas se expresan en términos de a de esta manera voy a introducir el número cuántico principal n señalando que los radios permitidos están en función de la constante de planck la constante electroestática y la masa y carga del electrón postulados del modelo atómico de board world combina hábilmente la mecánica newtoniana con los
nuevos descubrimientos que se venían dando en forma continua durante la segunda mitad del siglo 19 y comienzos del siglo 20 entre ellos el revolucionario concepto del cuanto del cual el mismo plan afirmó no a estar muy convencido mediante su teoría word pudo explicar satisfactoriamente las teorías del espectro del hidrógeno y predecir emisiones de energía en el rango del ultravioleta y el infrarrojo mientras que aún no habían sido observadas podemos resumir sus postulados de la siguiente manera los electrones describe en trayectorias circulares el electrón gira alrededor del núcleo en órbita circular estable con movimiento circular uniforme
en movimiento se debe a la atracción electroestática que el núcleo ejerce sobre él el momento angular está cuantificado el momento angular del electrón está cuantificado de acuerdo a la expresión donde n es un número entero lo cual lleva a que el electrón solamente puede estar en ciertas órbitas definidas cuyos radios son y los electrones se emiten o absorben fotones al pasar de un estado energético a otro dado que el momento angular está ha cuantificado la energía y también se puede demostrar que viene dada por y sustituyendo todas las constantes se obtiene una forma abreviada y
electrón voltios efe es otra unidad para la energía muy utilizada en física atómica el signo negativo en la energía asegura la estabilidad de la órbita indicando que habría que hacer trabajo para separar al electrón de esta posición mientras el electrón está en su órbita no absorbe ni emite luz pero cuando salta de una órbita de mayor energía a una inferior si lo hace la frecuencia a efe de la luz emitida depende de la diferencia entre los niveles de energía de las órbitas limitaciones el modelo de board tiene ciertas limitaciones únicamente se aplica con éxito al
átomo de hidrógeno los intentos por aplicarlo a átomos más complejos no dieron resultado no responde porque algunas órbitas son estables y otras no el hecho de que la energía en el átomo estuviera quanti zada funcionaba muy bien pero el modelo no proporcionaba una razón y eso era algo que causaba incomodidad a los científicos otra limitación importante es que no explicaba las líneas adicionales emitidas por los átomos en presencia de campos electromagnéticos efectos imán y efecto stark o porque algunas líneas del espectro eran más intensas que otras el modelo de vor tampoco considera efectos relativistas los
cuales es necesario tomar en cuenta puesto que experimentalmente se determinó que los electrones son capaces de alcanzar velocidades bastante cercanas a la de la luz en el vacío da por sentado que es posible conocer con precisión la posición y la velocidad del electrón pero lo que en verdad se calcula es la probabilidad de que el electrón ocupe una determinada posición pese a sus limitaciones el modelo tuvo un gran éxito en su momento no solamente por integrar nuevos descubrimientos con elementos ya conocidos sino porque puso de manifiesto nuevas interrogantes dejando claro que el camino hacia una
explicación satisfactoria del átomo estaba en la mecánica cuántica ya hemos terminado para ver si lo has entendido bien te propongo que dejes en los comentarios la principal característica de este modelo atómico si te ha gustado dale a like y suscríbete te deseo un feliz día hasta pronto
