el científico inglés Joseph John Thomson  diseñó un dispositivo formado por un tubo de vacío en cuyos extremos se situaban dos electrodos metálicos a los que se aplicaba una diferencia de potencial elevada. Los rayos catódicos emergentes del cátodo se hacían pasar por un colimador para limitar la anchura del haz y, después, por unas placas metálicas en las que se aplicaba un campo eléctrico.
Finalmente, los rayos se proyectaban sobre una pantalla fluorescente.

Con este esquema,Thomson observó que el campo eléctrico desviaba los rayos catódicos en sentido vertical hacia la placa positiva. Ello demostraba la carga eléctrica negativa inherente a estos rayos y la existencia de una masa y de la consiguiente inercia, que impedía que fueran absorbidos por la placa. Por tanto, debía existir una partícula elemental constituyente de los rayos catódicos, a la que se llamó electrón.

3.- Los átomos de diferentes elementos químicos son distintos, en particular sus masas son diferentes

4.- Los átomos son indestructibles y retienen su identidad en los cambios químicos

5.- Los compuestos se forman cuando átomos de diferentes elementos se combinan entre sí, en una relación de números enteros sencilla, formando entidades definidas (hoy llamadas moléculas).

rhomson

1. La materia es eléctricamente neutra, lo que hace pensar que, además de electrones, debe de haber partículas con cargas positivas.
2. Los electrones pueden extraerse de los átomos, pero no así las cargas positivas.

Rutherford

1. El átomo esta constituido por una zona central, a la que se le llama núcleo, en la que se encuentra concentrada toda la carga positiva y casi toda la masa del núcleo.
2. Hay otra zona exterior del átomo, la corteza, en la que se encuentra toda la carga negativa y cuya masa es muy pequeña en comparación con la del átomo. La corteza esta formada por los electrones que tenga el átomo.
3. Los electrones se están moviendo a gran velocidad en torno al núcleo.
4. El tamaño del núcleo es muy pequeño en comparación con el del átomo (unas 100.000 veces menor)

1.- El electrón tenía ciertos estados definidos estacionarios de movimiento (niveles de energía) que le eran permitidos; cada uno de estos estados estacionarios tenía una energía fija y definida.

2.- Cuando un electrón estaba en uno de estos estados no irradiaba pero cuando cambiaba de estado absorbía o desprendía energía.

3.- En cualquiera de estos estados, el electrón se movía siguiendo una órbita circular alrededor del núcleo

4.- Los estados de movimiento electrónico permitidos eran aquellos en los cuales el momento angular del electrón (m · v · r ) era un múltiplo entero de h/2 · 3.14.

El modelo atómico actual fue desarrollado durante la década de 1920, sobre todo por Schrödinger y Heisenberg.

Es un modelo de gran complejidad matemática, tanta que usándolo sólo se puede resolver con exactitud el átomo de hidrógeno. Para resolver átomos distintos al de hidrógeno se recurre a métodos aproximados.

De cualquier modo, el modelo atómico mecano-cuántico encaja muy bien con las observaciones experimentales.

De este modelo sólo diremos que no se habla de órbitas, sino de orbitales. Un orbital es una regíón del espacio en la que la probabilidad de encontrar al electrón es máxima.
Los orbitales atómicos tienen distintas formas geométricas.
En la simulación que tienes a la derecha puedes elegir entre distintos tipos de orbitales y observar su forma geométrica, se simula mediante una nube de puntos, siendo la máxima probabilidad de encontrar al electrón en la zona en que la densidad de la nube electrónica es máxima.

1803 Dalton retomó idea de Demócrito
Cinco postulados

1856 – 1940 Joseph John Thomson estudió los tubos de descarga
Observó que la radiación negativa era atraída por la placa positiva

1871 – 1937 Ernest Rutherford padre de la física nuclear
Radiación alfa y beta
Cargas + (p⁺)
Núcleo
Cargas – (e^–)
Torno al núcleo

Concluyó

Dato:
·La masa del protón es 1836 veces mayor a la del electrón.
·Asimismo: átomo tenía la mitad del p⁺ que otros, estos debían pesar la mitad, pero se dio cuenta que este a pesar de tener 2p⁺, no pesaba el doble del hidrógeno sino que lo cuadriplicaba. ¿Cómo esto es posible? R/ existe una tercera partícula.

hidrógeno líneas del espectro eran distintas
e^– se encuentran en distintos niveles de energía dentro del átomo

Postuló

De los postulados 1 y 2, deduce que la energía está cuantizada
Los electrones giran en órbitas circulares, ocupando la de menor energía posible, la más cercana al núcleo.

MODELO MECÁNICO CUÁNTICO DEL ÁTOMO (modelo actual)

Principio de Incertidumbre

El átomo está formado por un núcleo donde se encuentran los neutrones y los protones y los electrones giran alrededor en diferentes orbitales.
ORBITAL: ZONA DEL ESPACIO EN TORNO AL NÚCLEO DONDE LA POSIBILIDAD DE ENCONTRAR AL ELECTRÓN ES MÁXIMA
Los electrones se sitúan en orbitales, los cuales tienen capacidad para situar dos de ellos:

Número cuántico principal “n”

• Toma valores enteros: 1,2,3…
• A mayor n más lejos se encuentra del núcleo la regíón de mayor densidad electrónica.
• A mayor n el electrón tiene mayor energía y se encuentra menos “atado” al núcleo.

Número cuántico del momento angular ó azimutal ó secundario :

 “l

• Depende de “n” y toma valores enteros  de 0 a (n-1) . Así para n=1 sólo hay un valor posible 0. Para n=2 hay dos valores de l: 0 y 1. Para n=3 hay tres valores posibles: 0, 1 y 2.
• Generalmente el valor de l se representa por una letra en vez de por su valor numérico:

• Define la forma del orbital

El número cuántico magnético “ml”

• El valor del número cuántico magnético depende de l    . Toma valores enteros entre –l y l , incluyendo el 0. Para cierto valor l hay (2 l +1) valores de m_l
• Describe la orientación del orbital en el espacio.

Veamos los diferentes orbitales que podemos tener para n=3. Tendremos entonces tres valores de l : 0,1 y 2. Los valores de ml para cada valor de l se compilan en la tabla siguiente:  (los orbitales que comparten los valores de n y l se dicen que pertenecen al mismo subnivel y todos los orbitales con el mismo n formarían un nivel)