{"id":7246,"date":"2021-12-03T21:45:40","date_gmt":"2021-12-03T21:45:40","guid":{"rendered":"https:\/\/conceptoabc.com\/?p=7246"},"modified":"2022-07-09T14:44:31","modified_gmt":"2022-07-09T14:44:31","slug":"modelos-atomicos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/conceptoabc.com\/modelos-atomicos\/","title":{"rendered":"Modelo at\u00f3mico"},"content":{"rendered":"<p>Se entiende por modelo at\u00f3mico a la <strong>representaci\u00f3n te\u00f3rica que describe la estructura de los \u00e1tomos<\/strong> sobre la base de las propiedades observables de la materia y datos determinados experimentalmente.<\/p>\n<p>La necesidad de utilizar modelos at\u00f3micos se debe al hecho de que, a pesar de los avances y descubrimientos en f\u00edsica at\u00f3mica, <strong>a\u00fan no se cuenta con una teor\u00eda coherente, exacta y rigurosa<\/strong> de la conformaci\u00f3n y estructura del <a href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/atomo\/\">\u00e1tomo<\/a>.<\/p>\n<p>Esto se debe al hecho de que los \u00e1tomos son sistemas compuestos de un n\u00famero importante (decenas, centenas) de part\u00edculas llamadas nucleones (protones y neutrones) ubicadas cerca unas de otras y que interact\u00faan fuertemente entre s\u00ed y con los electrones. Por lo tanto, <strong>la descripci\u00f3n te\u00f3rica de los \u00e1tomos<\/strong> <strong>plantea una tarea desafiante y compleja<\/strong>.<\/p>\n<p>Si bien la conciencia de la existencia del \u00e1tomo se remonta a la antigua Grecia y la concepci\u00f3n del \u00e1tomo de Dem\u00f3crito, no fue sino a principios del siglo XIX que los cient\u00edficos profundizaron en <strong>la composici\u00f3n y estructura del \u00e1tomo lo que provoc\u00f3 en surgimiento de los modelos at\u00f3micos<\/strong>.<\/p>\n<p>A lo largo de la historia de la f\u00edsica at\u00f3mica, se ha planteado una gran variedad de teor\u00edas. Existen cinco modelos at\u00f3micos b\u00e1sicos los cuales <strong>contribuyeron decisivamente a establecer la forma en que se percibe la estructura del \u00e1tomo<\/strong> en s\u00ed, sirven de precursores para el modelo final del \u00e1tomo que se utiliza hoy en d\u00eda y que se acepta como el m\u00e1s preciso. Estos modelos son:<\/p>\n<ul>\n<li>El modelo de bola de billar de Dalton.<\/li>\n<li>El modelo del \u201cpud\u00edn de ciruela\u201d de Thomson.<\/li>\n<li>El modelo planetario de Rutherford.<\/li>\n<li>El modelo at\u00f3mico de Bohr.<\/li>\n<li>El modelo de nube de electrones o modelo at\u00f3mico mec\u00e1nico cu\u00e1ntico de Schr\u00f6dinger.<\/li>\n<\/ul>\n<div id=\"ez-toc-container\" class=\"ez-toc-v2_0_24 counter-hierarchy counter-decimal ez-toc-grey\">\n<div class=\"ez-toc-title-container\">\n<p class=\"ez-toc-title\">Tabla de contenidos<\/p>\n<span class=\"ez-toc-title-toggle\"><a class=\"ez-toc-pull-right ez-toc-btn ez-toc-btn-xs ez-toc-btn-default ez-toc-toggle\" style=\"display: none;\"><i class=\"ez-toc-glyphicon ez-toc-icon-toggle\"><\/i><\/a><\/span><\/div>\n<nav><ul class=\"ez-toc-list ez-toc-list-level-1\"><li class=\"ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2\"><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-1\" href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/modelos-atomicos\/#Diferencias_entre_los_modelos_atomicos\" title=\"Diferencias entre los modelos at\u00f3micos\">Diferencias entre los modelos at\u00f3micos<\/a><\/li><li class=\"ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2\"><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-2\" href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/modelos-atomicos\/#Cronologia_del_modelo_atomico\" title=\"Cronolog\u00eda del modelo at\u00f3mico\">Cronolog\u00eda del modelo at\u00f3mico<\/a><ul class=\"ez-toc-list-level-3\"><li class=\"ez-toc-heading-level-3\"><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-3\" href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/modelos-atomicos\/#Modelo_de_pudin_de_ciruela\" title=\"Modelo de pud\u00edn de ciruela\">Modelo de pud\u00edn de ciruela<\/a><\/li><li class=\"ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3\"><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-4\" href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/modelos-atomicos\/#Modelo_planetario\" title=\"Modelo planetario\">Modelo planetario<\/a><\/li><li class=\"ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3\"><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-5\" href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/modelos-atomicos\/#Modelo_de_Bohr_del_atomo\" title=\"Modelo de Bohr del \u00e1tomo\">Modelo de Bohr del \u00e1tomo<\/a><\/li><li class=\"ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3\"><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-6\" href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/modelos-atomicos\/#Modelo_atomico_mecanico_cuantico\" title=\"Modelo at\u00f3mico mec\u00e1nico cu\u00e1ntico\">Modelo at\u00f3mico mec\u00e1nico cu\u00e1ntico<\/a><\/li><\/ul><\/li><li class=\"ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2\"><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-7\" href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/modelos-atomicos\/#Referencias\" title=\"Referencias\">Referencias<\/a><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Diferencias_entre_los_modelos_atomicos\"><\/span>Diferencias entre los modelos at\u00f3micos<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p>El modelo de bola de billar de Dalton se distingue por 2 postulados: (1) los \u00e1tomos reconocidos de un elemento concreto se diferencian de otros elementos; (2) <strong>los \u00e1tomos no son indivisibles<\/strong>, sino que est\u00e1n compuestos por part\u00edculas subat\u00f3micas.<\/p>\n<p>Esto difiere del modelo del \u201cpud\u00edn de ciruela\u201d de Thomson, ya que considera que los \u00e1tomos no son esferas s\u00f3lidas indivisibles, sino que <strong>estas esferas de carga positiva, conten\u00edan electrones de carga negativa<\/strong>.<\/p>\n<p>Esta imagen contrasta con el modelo at\u00f3mico propuesto por Rutherford, el cual distingue <strong>un n\u00facleo de carga positiva y electrones de carga negativa orbitando a su alrededor<\/strong>, de modo similar a los planetas del sistema solar, por lo que se llam\u00f3 el modelo planetario.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-full wp-image-7249\" src=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelos-atomicos.jpg\" alt=\"\" width=\"603\" height=\"219\" srcset=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelos-atomicos.jpg 603w, https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelos-atomicos-300x109.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 603px) 100vw, 603px\" \/><\/p>\n<p>En respuesta a algunas contradicciones del modelo planetario, el modelo at\u00f3mico de Bohr plante\u00f3 \u00f3rbitas de electrones estables y propuso que cuando los electrones se mueven a lo largo de \u00f3rbitas estacionarias, <strong>no emiten ni absorbe energ\u00eda<\/strong>, lo que desafi\u00f3 las leyes de la f\u00edsica cl\u00e1sica.<\/p>\n<p>Sobre la base de este postulado, el modelo de nube de electrones o modelo at\u00f3mico mec\u00e1nico cu\u00e1ntico de Schr\u00f6dinger, muestra que los electrones <strong>no se mueven alrededor del n\u00facleo en \u00f3rbitas, sino en \u201cnubes\u201d<\/strong> donde su posici\u00f3n es incierta. En la actualidad, esta representaci\u00f3n te\u00f3rica es ampliamente aceptada como el modelo m\u00e1s preciso del \u00e1tomo.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Cronologia_del_modelo_atomico\"><\/span>Cronolog\u00eda del modelo at\u00f3mico<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p>En 1803, el qu\u00edmico, f\u00edsico y meteor\u00f3logo ingl\u00e9s John Dalton, b\u00e1sicamente ampli\u00f3 la idea griega del \u00e1tomo, lo que se reconoce como<strong> el primer intento completo de describir toda la materia en t\u00e9rminos de part\u00edculas<\/strong>. Bajo esta perspectiva, este cient\u00edfico afirm\u00f3 que:<\/p>\n<ul>\n<li>Toda la materia est\u00e1 hecha de \u00e1tomos y que estos son indivisibles e indestructibles.<\/li>\n<li>Todos los \u00e1tomos de un elemento dado son id\u00e9nticos en masa y propiedades.<\/li>\n<li>Los compuestos est\u00e1n formados por una combinaci\u00f3n de dos o m\u00e1s tipos diferentes de \u00e1tomos.<\/li>\n<\/ul>\n<figure id=\"attachment_7257\" aria-describedby=\"caption-attachment-7257\" style=\"width: 600px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" loading=\"lazy\" class=\"size-full wp-image-7257\" src=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelo-atomico-de-Dalton_.jpg\" alt=\"modelos at\u00f3micos\" width=\"600\" height=\"338\" srcset=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelo-atomico-de-Dalton_.jpg 600w, https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelo-atomico-de-Dalton_-300x169.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-7257\" class=\"wp-caption-text\">Modelo de bola de billar de Dalton.<\/figcaption><\/figure>\n<p>El principal argumento contra la teor\u00eda de Dalton se fundament\u00f3 principalmente en que la carga el\u00e9ctrica de los \u00e1tomos presupone su divisibilidad. En general, el modelo de bola de billar de Dalton <strong>supon\u00eda que los \u00e1tomos eran esferas s\u00f3lidas<\/strong>, una creencia que cambi\u00f3 cuando el f\u00edsico ingl\u00e9s Joseph John Thomson descubri\u00f3 el electr\u00f3n en 1897.<\/p>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Modelo_de_pudin_de_ciruela\"><\/span>Modelo de pud\u00edn de ciruela<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<p>Fundamentado en este descubrimiento, en el a\u00f1o 1904, Thomson propuso un modelo at\u00f3mico, conocido como el modelo \u201cpud\u00edn\u201d de la estructura del \u00e1tomo, el cual consideraba al \u00e1tomo como una \u201cbola\u201d dentro de la cual se distribu\u00eda una carga positiva por todo el volumen (el \u201cpud\u00edn\u201d en s\u00ed mismo) y <strong>se ubicaban electrones cargados negativamente<\/strong> (las \u201cpasas\u201d en el pud\u00edn).<\/p>\n<figure id=\"attachment_7247\" aria-describedby=\"caption-attachment-7247\" style=\"width: 600px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" loading=\"lazy\" class=\"size-full wp-image-7247\" src=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelo-atomico-de-Thomson.jpg\" alt=\"modelos at\u00f3micos 2\" width=\"600\" height=\"338\" srcset=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelo-atomico-de-Thomson.jpg 600w, https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelo-atomico-de-Thomson-300x169.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-7247\" class=\"wp-caption-text\">Modelo de \u201cpud\u00edn de ciruela\u201d de Thomson.<\/figcaption><\/figure>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Modelo_planetario\"><\/span>Modelo planetario<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<p>Este modelo contrast\u00f3 con la propuesta planteada por el f\u00edsico brit\u00e1nico-neozeland\u00e9s Ernest Rutherford, quien en 1911 sugiri\u00f3 que en el centro del \u00e1tomo hay un n\u00facleo, en el que se concentra toda la carga positiva y pr\u00e1cticamente toda la masa del \u00e1tomo, y que <strong>alrededor de ese n\u00facleo giran electrones cargados negativamente<\/strong>, de forma similar a como los planetas orbitan el sol, un paralelismo por el que la propuesta se conoci\u00f3 como el modelo planetario de Rutherford.<\/p>\n<figure id=\"attachment_7254\" aria-describedby=\"caption-attachment-7254\" style=\"width: 600px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" loading=\"lazy\" class=\"size-full wp-image-7254\" src=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelo-atomico-de-Rutherford_.jpg\" alt=\"modelos at\u00f3micos 3\" width=\"600\" height=\"338\" srcset=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelo-atomico-de-Rutherford_.jpg 600w, https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelo-atomico-de-Rutherford_-300x169.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-7254\" class=\"wp-caption-text\">Modelo planetario de Rutherford.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Sin embargo, el modelo planetario pronto revel\u00f3 algunas contradicciones. La m\u00e1s relevante se enfoc\u00f3 en la teor\u00eda electromagn\u00e9tica, por la cual, los electrones movi\u00e9ndose alrededor del n\u00facleo con aceleraci\u00f3n deb\u00edan irradiar energ\u00eda continuamente, lo que conducir\u00eda a su ca\u00edda (colapso) sobre el n\u00facleo. Pero <strong>no se ha encontrado evidencia de este comportamiento de los electrones<\/strong>.<\/p>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Modelo_de_Bohr_del_atomo\"><\/span>Modelo de Bohr del \u00e1tomo<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<p>Esta contradicci\u00f3n fue explicada por el f\u00edsico dan\u00e9s Neils Bohr, quien en 1913 propuso, sin negar el movimiento de los electrones alrededor del n\u00facleo planteado por Rutherford, dos postulados: (1) un electr\u00f3n puede girar alrededor de un n\u00facleo no en \u00f3rbitas circulares arbitrarias, sino solo en \u00f3rbitas circulares estrictamente definidas y (2) cuando se mueve a lo largo de \u00f3rbitas estacionarias, <strong>el electr\u00f3n no emite ni absorbe energ\u00eda<\/strong>.<\/p>\n<figure id=\"attachment_7251\" aria-describedby=\"caption-attachment-7251\" style=\"width: 600px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" loading=\"lazy\" class=\"size-full wp-image-7251\" src=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelo-atomico-de-bohr.jpg\" alt=\"Modelos at\u00f3micos 4\" width=\"600\" height=\"338\" srcset=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelo-atomico-de-bohr.jpg 600w, https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelo-atomico-de-bohr-300x169.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-7251\" class=\"wp-caption-text\">Modelo de Bohr del \u00e1tomo.<\/figcaption><\/figure>\n<p>De acuerdo al planteamiento de Bohr, la emisi\u00f3n o absorci\u00f3n de energ\u00eda por parte de un electr\u00f3n ocurre solo durante su transici\u00f3n de una \u00f3rbita estacionaria a otra. Este planteamiento fue la causa de un gran debate entre la comunidad cient\u00edfica <strong>pues implica que el electr\u00f3n del \u00e1tomo no obedece las leyes de la f\u00edsica cl\u00e1sica<\/strong>.<\/p>\n<p>En los a\u00f1os siguientes, la teor\u00eda de Bohr se replante\u00f3 y complement\u00f3 parcialmente. <strong>Se introdujo el concepto de la naturaleza dual del electr\u00f3n<\/strong>, el cual presenta propiedades tanto de una part\u00edcula como de una onda. La teor\u00eda de Bohr fue reemplazada por la teor\u00eda cu\u00e1ntica de Schr\u00f6dinger, que tiene en cuenta las propiedades ondulatorias del electr\u00f3n y otras part\u00edculas elementales que forman el \u00e1tomo.<\/p>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Modelo_atomico_mecanico_cuantico\"><\/span>Modelo at\u00f3mico mec\u00e1nico cu\u00e1ntico<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<p>En este punto, muchos cient\u00edficos estaban investigando y tratando de desarrollar el modelo cu\u00e1ntico del \u00e1tomo. El principal de ellos fue el f\u00edsico austriaco Erwin Schr\u00f6dinger, quien en 1926 propuso que, en lugar de que los electrones se mueven en \u00f3rbitas o capas fijas, <strong>se comportan como tanto como part\u00edculas como ondas<\/strong>, lo que se conoce como dualidad onda-part\u00edcula.<\/p>\n<figure id=\"attachment_7248\" aria-describedby=\"caption-attachment-7248\" style=\"width: 600px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" loading=\"lazy\" class=\"size-full wp-image-7248\" src=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelo-atomico-de-Schrodinger.jpg\" alt=\"modelos at\u00f3micos 6\" width=\"600\" height=\"338\" srcset=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelo-atomico-de-Schrodinger.jpg 600w, https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/modelo-atomico-de-Schrodinger-300x169.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-7248\" class=\"wp-caption-text\">Modelo at\u00f3mico mec\u00e1nico cu\u00e1ntico de Schr\u00f6dinger.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Schr\u00f6dinger resolvi\u00f3 una serie de ecuaciones matem\u00e1ticas para llegar a un modelo que explique las distribuciones de electrones en un \u00e1tomo, el cual <strong>muestra el n\u00facleo del \u00e1tomo rodeado por nubes de densidad electr\u00f3nica<\/strong>.<\/p>\n<p>Estas nubes son nubes de probabilidad; aunque no se puede determinar exactamente d\u00f3nde est\u00e1n los electrones,<strong> se sabe la probabilidad de que se encuentren en determinadas regiones<\/strong> del espacio, llamadas orbitales de electrones. Este modelo at\u00f3mico presentado por Schr\u00f6dinger se conoce como el modelo de nube de electrones o modelo at\u00f3mico mec\u00e1nico cu\u00e1ntico.<\/p>\n<p>Desde entonces, los f\u00edsicos han descubierto que los protones y neutrones que forman el n\u00facleo <strong>son en s\u00ed mismos divisibles en part\u00edculas llamadas quarks<\/strong>, y estos est\u00e1n constituidos a su vez por cuerdas energ\u00e9ticas, completando la imagen actual de las part\u00edculas subat\u00f3micas que componen un \u00e1tomo, y esclareciendo te\u00f3ricamente su estructura.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Referencias\"><\/span>Referencias<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<ol>\n<li>P\u00e1ez, I. (2004). Los Modelos At\u00f3micos desde la perspectiva de la historia y filosof\u00eda de la ciencia: un an\u00e1lisis de la imagen reflejada por los textos de qu\u00edmica de bachillerato, de\u00a0 ve.scielo.org website: <a href=\"http:\/\/ve.scielo.org\/scielo.php?script=sci_arttext&amp;pid=S1316-00872004000100004\" rel=\"nofollow noopener\" target=\"_blank\">http:\/\/ve.scielo.org\/scielo.php?script=sci_arttext&amp;pid=S1316-00872004000100004<\/a><\/li>\n<\/ol>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Se entiende por modelo at\u00f3mico a la representaci\u00f3n te\u00f3rica que describe la&hellip;<\/p>\n","protected":false},"author":12,"featured_media":7255,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[7],"tags":[77,94,93,75],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7246"}],"collection":[{"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/users\/12"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=7246"}],"version-history":[{"count":6,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7246\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":10154,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7246\/revisions\/10154"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/media\/7255"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=7246"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=7246"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=7246"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}