En este nuevo post vamos a desarrollar como ha ido cambiando el concepto del concepto átomo hasta que se comenzó a desarrollar la teoría actual, la cuál ha abierto un nuevo mundo ante nuestros ojos. También veremos los distintos modelos atómicos que se fueron desarrollando.

¿Qué es un modelo atómico?

En primer lugar, un modelo atómico es una representación de la estructura de un átomo. En segundo lugar, este tiene que incluir las bases que justifiquen su comportamiento y propiedades. Por último este tiene que ser una representación que simplifique las enormes abstracciones que surgen en el concepto del átomo.

¿De dónde viene el concepto de átomo?

EL concepto de átomo se remonta a la antigua Grecia donde los filósofos eran los grandes investigadores y donde se empezaba a hablar de matemáticas y ciencia.

El primer ser humano que habló del concepto de átomo fue el filósofo Demócrito, discípulo de Leucipo de Mileto. Este cogió el concepto de átomo y lo desarrolló para su teoría filosófica. En la época en la que situamos este acontecimiento, todos los filósofos buscaban el Arjé. El Arjé era un concepto que significaba el comienzo del universo o el elemento del cuál estaban hechas todas las cosas existentes en el mundo. Para algunos filósofos eran los cuatro elementos, para otros los opuestos y para otros como demócrito era el átomo. Este filósofo describió su concepto de átomo de la siguiente manera: Si cogiésemos una gota de agua y la dividieramos muchas veces llegaríamos a una partícula indivisible a la que Demócrito denominó átomo. De esta forma toda la materia que conocemos estaría compuesta de átomos.

Este concepto se mantuvo estancado hasta el siglo XIX.

Gota de agua dividida infinitamente para llegar al concepto de átomo de Demócrito.

Modelo de Dalton (1766-1844)

Dalton fue un químico, matemático y neurólogo británico que enunció varias teorías científicas. Su mayor aportación a la ciencia fue su modelo atómico que se basaba en los siguientes postulados:

La materia está compuesta por partículas diminutas, indivisibles e indestructibles llamadas átomos.

Los átomos de un mismo elemento son idénticos entre sí. Permanecen sin división, incluso cuando se combinan en reacciones químicas y mantienen relaciones simples al juntarse para formar moléculas.

Este modelo era muy simple y sentó las bases de lo que sería posteriormente la teoría del átomo actual y fue modificado por nuestro siguiente gran científico.

Átomo según modelo de Dalton

Modelo de Thomson (1904)

En 1897 Thomson descubre el electrón mediante el experimento de los rayos catódicos. Tras descubrir el electrón decidió implantar su propio modelo atómico en 1904, llamado modelo del pudin de pasas, que se basaba en los siguientes postulados:

La masa y la carga del átomo está repartida de forma uniforme en el átomo.

  1. El átomo es una esfera maciza eléctricamente neutra.
  2. La carga positiva está repartida por la espera.
  3. El átomo contiene minúsculos corpúsculos cargado negativamente, que le proporcionan su neutralidad.

Tras la proposición de este modelo, no pasaron ni diez años hasta que un alumno de Thomson realizó un experimento que hizo derrumbarse este modelo.

Modelo de Thomson (1904) “Pudin de pasas”

Modelo de Rutherford (1911)

La interpretación del experimento de Rutherford ofrecía unos resultados que hacían inviable el modelo de Thomson. Rutherford expuso una lámina de oro a un haz de partículas alfa (núcleos de Helio). El resultado esperado teniendo en cuenta el modelo de Thomson habría sido que la lámina de oro rechazara la mayor parte de partículas alfa. En lugar de eso, la mayoría de las partículas atravesaban la lámina sin desviarse prácticamente. Esto supuso que el átomo estaba mucho más vacío de lo que Thomson decía. Tras esto Rutherford diseñó su propio modelo atómico.

Rutherford fue el primero en separar el átomo en dos partes:

El núcleo, formado por protones y neutrones.

La corteza, formada por los electrones.

Los postulados sobre los que se basa el modelo de Rutherford son los siguientes:

  1. Los átomos poseen el mismo número de protones y electrones, lo que hace al átomo neutro.
  2. El núcleo atómico esta formado por partículas llamadas protones con una masa mucho más grande que la del electrón y otras partículas, sin carga, llamadas neutrones que justifican la elevada masa del núcleo.
  3. Los electrones se sitúan rodeando el núcleo y girando en diferentes órbitas.

Este modelo fue muy discutido, por lo que se obtuvieron muchas limitaciones:

Para comenzar, no explica la estabilidad del átomo. Si los electrones giran libremente alrededor del núcleo, en algún momento los electrones caerían en el núcleo. Esto es debido a las atracciones electrostáticas entre electrones y protones y las interacciones gravitatorias que se establecen entre las masas.

No nos dice como están distribuidos los electrones en las órbitas.

No nos explica la discontinuidad de los espectros atómicos.

Átomo según modelo de Rutherford