Modelo Actual de Átomo
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Enseanza - Aprendizaje
El modelo atmico de Bohr funcionaba muy bien parael tomo de hidrgeno, sin embargo, en los espectros realizados paratomos de otros elementos se observaba que electrones de un mismo nivelenergtico tenan distinta energa, mostrando que exista un error en elmodelo
Su conclusin fue que dentro de un mismonivel energtico existan subniveles, esdecir, energas ligeramente diferentes.
Adems desde el punto de vista terico,Sommerfeld haba encontrado que enciertos tomos las velocidades de los
electrones alcanzaban una fraccinapreciable de la velocidad de la luz.Sommerfeld estudi la cuestin paraelectrones relativistas.
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En 1916, Sommerfeld perfeccion el modelo atmico de Bohr intentandopaliar los dos principales defectos de ste. Para eso introdujo dosmodificaciones bsicas: rbitas casi-elpticas para los electrones yvelocidades relativistas.
En el modelo de Bohr los electrones slogiraban en rbitas circulares.
http://www.youtube.com/watch?v=3KU7wcVoAV4
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http://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_at%C3%B3mico_de_Sommerfeld
Supuso que los electrones por tener el mismo tipo de carga elctrica,forman campos magnticos iguales por lo que se repelen, no pueden tenerrbitas circulares, sino elpticas resultando de esta manera eldesdoblamiento de cada nivel de energa en subniveles de energa.
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Enseanza - Aprendizaje
La excentricidad de la rbita dio lugar a un nuevo nmero cuntico:el nmero cuntico azimutal, que determina la forma de los orbitales, selo representa con la letraly toma valores que van desde 0 hasta n-1.
Las rbitas son:
l= 0 se denominaran posteriormente orbitales sosharpl= 1 se denominaranpoprincipall= 2 se denominarandodiffusel= 3 se denominaranfofundamental
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Para hacer coincidir las frecuencias calculadas con las experimentales,Sommerfeld postul que el ncleo del tomo no permanece inmvil,sino que tanto el ncleo como el electrn se mueven alrededor del
centro de masas del sistema, que estar situado muy prximo al ncleoal tener este una masa varios miles de veces superior a la masa delelectrn.
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Para explicar el desdoblamiento de las lneas espectrales, observando alemplear espectroscopios de mejor calidad, Sommerfeld supone que las rbitas delelectrn pueden ser circulares y elpticas. Introduce el nmero cuntico secundarioo azimutal, en la actualidad llamado l, que tiene los valores 0, 1, 2,(n-1), e indica
el momento angular del electrn en la rbita en unidades de
determinando los subniveles de energa en cada nivel cuntico y la excentricidad de la rbita
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En consecuencia el modelo atmico de Sommerfeld es una generalizacin
del modelo atmico de Bohr desde el punto de vista relativista, aunque nopudo demostrar las formas de emisin de las rbitas elpticas, solodescart su forma circular.
En 1916, Arnold Sommerfeld, con la ayuda de la relatividad de AlbertEinstein, hizo las siguientes modificaciones al modelo de Bohr:
1. Los electrones se mueven alrededor del ncleo, en rbitas circulares oelpticas.
2. A partir del segundo nivel energtico existen dos o ms subniveles en elmismo nivel.
3. El electrn es una corriente elctrica minscula.
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Erwin Schrdinger
www.nobelprize.org
El modelo atmico de Schrdinger (1924)es un modelo cuntico no relativista.
en.wikipedia.org
http://www.youtube.com/watch?v=ErtFZalJJWY
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Las ecuaciones del modelo mecano-cuntico describen el comportamiento delos electrones dentro del tomo, y recogen su carcter ondulatorio y laimposibilidad de predecir sus trayectorias exactas As establecieron elconcepto de orbitalregin del espacio del tomo donde la probabilidad deencontrar un electrn es muy grande.
La energa est cuantizada. Lo que marca la diferencia con el modelo de
Bohr es que este modelo no determina laposicin exacta del electrn, sino la mayor omenor probabilidad.
Dentro del tomo, el electrn se interpretacomo una nube de carga negativa, y dentrode esta nube, en el lugar en el que la
densidad sea mayor, la probabilidad deencontrar un electrn tambin ser mayor.
Caractersticas de los orbitales:
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El modelo atmico de Schrdinger conceba originalmente loselectrones como ondas de materia.
El modelo moderno del tomo es obtenida a base de clculosmatemticos, desarrollando una serie de complejas ecuacionescomo es la ecuacin de Schrdinger. En la elaboracin del modelomecnico cuntico del tomo, participaron Heinsenberg y DeBroglie. Segn este modelo el tomo se considera un sistema
energtico en equilibrio, constituido por una parte central llamadaNCLEO, donde se concentra su masa y por una regin de espacioexterior que es la NUBE ELECTRNICA, donde se encuentran loselectrones.
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Formado por partculas llamadas protonesy neutrones, condensa casi toda la masadel tomo.
El ncleo (punto blanco), no est aescala, es tan pequeo que no se vera eneste esquema.
Modelo de nube electrnica de 1 tomo de Hidrgeno
http://www.youtube.com/watch?v=fFBF2rc9mJc
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Modelo de nube electrnica de 1 molcula de Hidrgeno
El electrn tiene una masa del orden de 1,000 veces menor al protn o neutrn.Los electrones pueden estar en cualquier lado de la zona difusa, llamada nubeelectrnica y se repelen entre si. Los protones de los ncleos se repelen entre si, perose atraen con los electrones de la nube.
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La dualidad de la materia (carcter onda-partcula), aunque no tengaconsecuencias prcticas al tratarse de objetos de gran masa. En el caso departculas pequeas (como los electrones) la longitud de onda tiene unvalor comparable con las dimensiones del tomo.
Presencia de un ncleo atmico con partculas subatmicas y la casitotalidad de la masa atmica en un volumen muy pequeo.
Los estados estacionarios o niveles de energa fundamentales en los cualesse distribuyen los electrones de acuerdo a su contenido energtico.
Erwin Schodinger ide el modelo atmico actual, llamado "Ecuacin deonda"; una frmula matemtica que considera los aspectos anteriores. La
solucin de esta ecuacin es la funcin de onda ( ) se lee psi, y es unamedida de la probabilidad de encontrar al electrn en un cierto espacio; yel rea con mayor valor se denominaorbital.
http://www.youtube.com/watch?v=zncgBzvim_0
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La funcin de onda depende de los valores de tresvariables que reciben la denominacin de nmeroscunticos. Cada conjunto de nmeros cunticos
definen una funcin especfica para un electrn.
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xabierjota.wordpress.com
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http://www.youtube.com/watch?v=nVawWepRAr0
