COLEGIO NICOLÁS ESGUERRA – ÁREA DE CIENCIAS NATURALES - GRADO SÉPTIMO - FISICOQUÍMICA GUIA DE AVANCES ACADÉMICOS (EPU) – MODELOS ATÓMICOS NOMBRE: _________________________________ CURSO: _______ FECHA:________ LEE CON ATENCIÓN Y DESARROLLA LAS CUESTIONES PROPUESTAS. MODELO ATÓMICO El conocimiento de la estructura de la materia ha ido avanzando lentamente desde que Dalton recuperó la vieja teoría atomística de Demócrito hasta las concepciones actuales basadas en los diversos niveles de orbitales electrónicos. Dalton basándose en hechos experimentales, construyó una teoría científica en la que se postulaba la indivisibilidad atómica. Sin embargo, a fines del siglo XIX, diversas experiencias sugirieron que el átomo era divisible es decir se hallaba constituido por otros corpúsculos. A partir de ello, J. Thomson concibió al átomo como una esfera cargada positivamente en cuyo interior se hallaban electrones en movimiento. (electrón, es una partícula eléctricamente negativa que fue descubierta por Thomson cuando explicaba lo que sucedía dentro de un tubo de rayos catódicos). En 1910, el físico británico Rutherford llegó a la conclusión de que la carga eléctrica positiva del átomo, la de mayor peso, estaba concentrada en un pequeño volumen, que denominó núcleo, admitiendo que los electrones giraban alrededor del mismo en trayectorias circulares. Por la misma época otros estudios permitieron averiguar que no puede hablarse de órbitas plenamente definidas, sino que sólo cabe calcular la probabilidad, de que un electrón se halle en un cierto instante en un lugar determinado. Actualmente, las ideas acerca del átomo siguen estas pautas. Sin embargo, desde un punto de vista pedagógico elemental se ense- ñan todavía los modelos de Rutherford y de Bohr porque son más fáciles de comprender y porque en base a ellos se entenderán mejor las concepciones más avanzadas. El eminente científico norteamericano Lord Ernest Rutherford (1871-1937), ideó un modelo planetario según el cual el átomo está constituido por núcleo y corteza. El núcleo contiene carga eléctrica positiva y casi toda la masa atómica, y está formado por protones (el protón es una partícula eléctricamente positiva que fue descubierta por Rutherford) y por neutrones (partícula eléctricamente neutra, prevista teóricamente por Rutherford y descubierta por Chadwick). La corteza posee carga negativa y masa muy reducida, y se halla integrada por electrones que giran alrededor del núcleo en órbitas circulares (algo parecido a los planetas en su movimiento alrededor del sol). La objeción más seria que recibió este modelo, y que obligó a su abandono, fue la de que, según las leyes físicas clásicas, el electrón, poseedor inicialmente de una cierta cantidad de energía, la iría perdiendo en forma de ondas electromagnéticas, lo que acabaría provocando la precipitación de dicha partícula sobre el núcleo. De este modo, el átomo, como tal, quedaría destruido, contrariamente a lo que ocurre en la realidad. Para superar esta objeción, el gran físico danés Niels Böhr recurrió a la denominada teoría de los cuantos, formulada por el alemán M. Planck. Según la concepción de Böhr, los electrones sólo pueden circular alrededor del núcleo atómico en ciertas órbitas circulares, cumpliéndose que mientras el electrón se halla en una de estas órbitas no emite energía. La emisión de energía tiene lugar únicamente cuando el electrón salta de una órbita de mayor nivel energético a otra de menor nivel, es decir de una órbita más alejada de núcleo a otra más cercana a éste. La hipótesis de Böhr fue rápidamente aceptada, pero pronto requirió ciertas modificaciones para explicar las nuevas observaciones. La más importante fue la de Sommerfeld, que a fin de permitir la introducción de un nuevo concepto, el desdoblamiento de cada nivel de energía en subniveles, introdujo la elipticidad de las órbitas. La concepción de Böhr-Sommerfeld tiene un carácter intuitivo, pero no explica suficientemente los fenómenos observados. Por ello ha debido abandonarse por otro modelo, mucho más difícil de comprender, que se basa en el concepto matemático de probabilidad. Dicho modelo afirma que no se puede fijar con exactitud en qué punto se encuentra un electrón; no obstante, sí se puede prever en qué región del espacio el electrón se hallará muy probablemente en un instante determinado. A esta región se la denomina orbital. Fuente: Gisper C., J. Gay y J. Vidal 1999 Enciclopedia Didáctica de Ciencias Naturales. España: OCEANO Grupo Editorial, S.A 1. Complete la información que se solicita en la tabla Científico que Año o Siglo en que se Breve explicación del modelo propone el modelo presenta atómico JHON DALTON JOSEPH THOMSOM 1904 1910 Ideó un modelo planetario según el cual el átomo está constituido por núcleo y corteza. El núcleo contiene carga eléctrica positiva y casi toda la masa atómica, y está formado por protones y por neutrones. La corteza posee carga negativa y masa muy reducida, y se halla integrada por electrones que giran alrededor del núcleo en órbitas circulares ACTUALMENTE 2. COMPLETE LA INFORMACIO SOBRE LAS PARTÍCULAS SUBATÓMICAS NOMBRE DE LA PARTÍCULA CARGA ELÉCTRICA ¿QUIÉN LA DESCUBRIÓ? UBICACIÓN EN EL ÁTOMO SELECCIONA LA RESPUESTA CORRECTA 3. La razón por la cual el modelo de Thomson no continuó siendo valido, en contraste o comparación con el modelo de Rutherford fue que según Rutherford A. los electrones estaban en el núcleo B. los electrones y protones se ubicaban en el núcleo C. lo s protones y neutrones se encontraban ene le núcleo D. los electrones giran alrededor del mismo en trayectorias circulares. 4. La estructura actual de un átomo concibe las siguientes partes A. protón electrón y neutrón B. electrón y corteza C. corteza y núcleo D. núcleo y protón 5. Según la lectura, la imagen que mejor representa e modelo de Böhr es A. B. c. D. 6. Según el modelo actual del átomo, la elipticidad de las órbitas indica que el electrón en su movimiento describe A. un círculo B. una elipse C. una hipérbola D. una esfera 7. Según Rutherford la parte del átomo donde se encuentra la totalidad de la carga positiva es en A. el núcleo B. la corteza C. los protones D. la masa 8. Dedujo que el átomo debía de ser una esfera de materia cargada positivamente, en cuyo interior estaban incrustados los electrones A. Thomson B. Dalton C. Rutherford D. Böhr 9. Según la física el Cuanto se define como la menor cantidad de energía que se puede transmitir en cualquier longitud de onda, esta teoría de los cuantos se usó para explicar porque el átomo no se destruía y fue propuesta por el físico A. Sommerfeld B. Böhr C. Rutherford D. Planck 10. la emisión de energía en un átomo tiene lugar únicamente cuando el electrón A. salta de una órbita de menor nivel energético a otra de mayor nivel. B. salta de una órbita de mayor nivel energético a otra de menor nivel, es decir de una órbita más alejada de núcleo a otra más cercana a éste C. va una órbita más cercana al núcleo a otra más lejana D. cae al núcleo atómico. 11. El concepto de órbita que puede tomarse de la lectura es A. eje por donde se mueve un electrón B. región alrededor del núcleo C. región de un nivel de energía por donde circula un electrón D. espacio donde se encuentra un electrón 12. El modelo actual del átomo se considera complejo, por esta razón se estudian y comparan modelos sencillos propuestos por varios científicos. Actualmente el modelo se considera probabilístico porque A. Se puede fijar con exactitud en qué punto se encuentra un electrón B. No se puede fijar con exactitud en qué punto se encuentra un electrón C. No se puede prever en qué región del espacio el electrón se hallará muy probablemente en un instante determinado D. Se puede fijar con exactitud un punto donde se puede encontrar el electrón o prever la región donde se halla. TABLA DE RESPUESTAS. USA LETRAS MAYÚSCULAS 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12