En que consiste el modelo atomico actual

El modelo atómico actual es ns que está basándose en la mecánica cuántica, particularmente en la ecuación de Schrödinger, dentro de el principio de exclusión del Pauli y la a propiedad después electrón denominaciones spin o espin.

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Es los modelo del mayor aceptar y uso en el estudio de la formulario de átomos, moléculas y en la reactividad química ese los elementos, tiempo a la auténticamente de de ellos predicciones y su relativa sencillez.

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Figura 1. Átomo del hidrógeno dentro de un ser excitado y tu números atómicos: energética n = 4, inert angular l = 3 y momentos magnético m = 1. Fuente: Wikimedia Commons.

Este modelo eliminar la evolución de varios paradigma atómicos anteriores, como el modelo del Rutherford y el ese Bohr – Sommerfeld, considerados modelos clásicos o semi-clásicos. 

En la presenta hay maquetas teóricamente más completos que los modelo mecanocuántico después Schrödinger, como el modelo del Dirac-Jordan, que tomar el control la relatividad especialmente y se basá en la ecuación ese onda ese Dirac. En esta ecuación los spin, la propiedad de los electrones mencionada al principio, aparecer de formas natural.


También están los modelos famoso en la teorías cuántica de campos, aplicados en físicamente de elevado energías. Estos modelos estaban excelentes en la predicción de la creación y aniquilación ese partículas fundamentales, ns objetivo de este campo de la física.

Cabe abarcó que ns teorías hasta luego sofisticadas convergen al der mismos resultados los los después la ecuación ese Schrödinger, para todo para los átomos ligeros. 


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1 características del modelar atómico actual

Características ese modelo atómico actual

En la visión ese átomo actual, basándose en la mecánica cuántica no-relativista, alguno cabe el idea de órbitas electrónicas al ns de sistema planetarios.

Sin embargo, la imagen además difundida después átomo sigue siendo la del un núcleo central activo y unos puntitos después carga eléctrico negativa (los electrones), girando dentro de órbitas a la perfección definidas dentro de torno al nucleo celular central. Pero pese a su arraigo, ya no se corresponde alcanzar el modelar atómico actual.

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Figura 2. Imagen clásica y actual del átomo ese helio en su ser fundamental. En el modelo actual los doble electrones del átomo después helio eso es correcto esparcidos en una región llamada orbital. Fuente: Wikimedia Commons, configuración propia.

En la figura dos se me muestro la imagen antigua y la imagen regalo de a átomo ese helio dentro su estado del menor estar comprometido en (nivel n = uno y together = 0).


La imagen clásica es útil hacia ver que ns núcleo contiene dos protones y dual neutrones. Seguro la neutralidad de átomo hay dual electrones ocupando el mismo nivel ese energía.

Del resto eliminar una fotografía alejada del la realidad, mercado que la escala del núcleo ni siquiera corresponde alcanzan la ese átomo: los núcleo denominaciones 1/100000 veces ns tamaño del átomo, aun es allí donde se concentra la mandaron atómica.

Dualidad onda – partícula

La mecánica clásica establece los toda partícula material combinan una onda asociada, denominada función ese onda. Esta eliminar la famosa dualidad onda-partícula del Louis del Broglie.

En el modelo atómico actual, el acción del electrón uno la escala de los átomos es prominentemente ondulatorio, mientras tanto que a la licenciatura macroscópico, como los electrones que se mueven en los tubos del rayos catódicos del los antiguo televisores, predomina el acción corpuscular. 

En cambio alcanzan los fotones, ocurrir al contrario, en la mayoría después los fenómenos ópticos (a nivel macroscópico) sí un comportamiento fundamentalmente ondulatorio. Y cuando interactúan con los átomos de materia, sí un acción de partícula.

Debido ns esto, ese electrones rodeando del núcleo están esparcidos dentro de zonas denominadas orbitales atómicos, cuya forma y expandir dependerá de nivel después energía después los electrones y del momentum angular.

Tanto la energía qué el inert angular del electrón dentro de torno al núcleo tienen determinados valores permitidos, entonces se afirma que es así cuantizados.

La ecuación del onda después Schrödinger predice cuáles valores del energía y momentum angular son permitidos, de esta forma como la función después onda pertinente a cada nivel de energía y momentum.

El squareenix matemático del la función de onda determina los orbitales, es llama las zonas en torno al núcleo donde der electrones será capaz de encontrarse alcanzar mayor probabilidad.

El tamaño después átomo

Para tener una imagen a escala del modelo atómico actual, imaginemos que un átomo tiene un diámetro qué el después una lugar de baloncesto de fútbol. Ns núcleo sería como una hormiga en el centro del campo, aun asombrosamente alcanzar el 99,9% del la ya no atómica.

Por diverso parte, der electrones serían como jugadores fantasmales difusos por todo ns campo, con mayor probabilidad de oveja encontrados en el límite campo.

Hay clavos cuantas alineaciones o dar forma permitidas de ocupar los campo, las qué dependen después la energía ese los jugador de fútbol (los electrones) y la al gusto de “giro” o spin dentro torno al centro.

Postulados del modelo atómico actual

1.- el electrón se característica por su masa m, de su espín s y por cantidad la partícula portadora después carga negativa elemental (-e). 

2.- der electrones tienen comportamiento dual, de onda-partícula simultáneo, aun dependiendo de su estar comprometido en y ese la escala después fenómeno puede ser más preponderante un que los otro.

3.- ese electrones la carretera al centro atómico positivo, del forma tal que atestiguar la neutralidad eléctrica de átomo. Por lo tanto la al gusto de electrones es igual ns la ese protones; este eliminar el número atómico, que le confiere las características químicas y físicas ese cada elemento.

4.- La interacción todos electrones y centro se modela por medio de el potenciales V(r) electrostático del Coulomb, al cual se le incorpora los término de la enérgico potencial dentro de el operador hamiltoniano.

5.- los término de energía cinética en el operador hamiltoniano eliminar un operador los se construye a partir del operador del momentum lineal, siendo ns mismo:

p = – me gustaría ħ ∂ /∂r

Donde ħ eliminar la cierto de Planck dividida entre 2π.

6.- los operador hamiltoniano H = (p⋅p)/2m – e V(r) actúa encima la función después onda después electrón Ψ(r).

7.- qué se buscar las solución estacionarias de la función del onda electrónica se estados unidos la ecuación del Schrödinger autosuficientes del tiempo:

H Ψ(r) = y también Ψ(r)

Donde e representa la enérgico total del electrón.

8.- dentro los átomos alcanzar varios electrones alguno se tomando en factura la interacción entre ellos.

9.- cuando se trata de átomos ese muchos electrones der orbitales ese los electrones qué es más externos se modelan por ns potencial de núcleo apantallado por der electrones hasta luego internos, el cual se conoce como potencial después Debye.


10.- La ecuación (7) tiene solución para algo valores discretos después energía, de modo que los famosos cuantos del Planck, aparecen naturalmente ese las soluciones del la ecuación ese Schrödinger.

Ver más: Normas Fda (Food And Drugs Administration), Respuestas A Preguntas Frecuentes Sobre La Fda

11.- a ~ cada valores​​ discreto después E allí una función del onda. Pero parte soluciones estaban degeneradas, dependiendo de valor de momentum angular L.

12.- La función ese onda denominaciones el producto ese una función radial, la constan azimutal y la constan polar.

13.- contento función de onda determinación las regiones con licencia para el electrón. El cuadrado ese la función ese onda eliminar la densidad del probabilidad ese encontrar los electrón dentro de determinada posición, vista en ~ el centro del centro atómico.

14.- los spin cuales aparece en la ecuación después Schrödinger, pero se incorpora dentro el como modelo atómico a través de el principio del Pauli:

El electrón es un fermión alcanzar dos estado posibles del espín +½ y -½.

Así que un lo mismo, similar estado característica por los números cuánticos n, l, m de la ecuación de Schrödinger, quizás estar ocupado a lo sumno por dos electrones alcanzan espines contrarios. De esta manera el espin ocurrir a cantidad el 4 minutos 1 número cuántico.

Científicos influyentes dentro de el como modelo atómico actual

Parece increíble, pero la más alto parte de los físico que contribuyeron al como modelo atómico actual aparecen dentro de una uno foto. Se reunieron dentro de las famosas conferencias patrocinadas por Ernest Solvay, un químico e industrial ese origen belga, que han llegado a ser famosas dentro de el mundo del la ciencia.

Comenzaron a festejarse desde mil novecientos once y reunían un los qué es más grandes científico del momento, entre apellido estuvieron casi todos ese que enviar su entrada al modelar atómico actual.

La más famosa después estas conferencia se celebró en Bruselas en mil novecientos veintisiete y allí se alargar esta pintura histórica:

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Figura 3. Participantes ese la lecciones Solvay de 1927 en Bruselas. Fuente: Wikimedia Commons.
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Figura 4. Ese participantes después la clases Solvay 1927.Peter DebyeIrving LangmuirMartin KnudsenAuguste PiccardMax PlanckWilliam Lawrence BraggÉmile HenriotPaul EhrenfestMarie CurieHendrik anthony KramersÉdouard HerzenHendrik Antoon LorentzThéophile ese DonderPaul Adrien Maurice DiracAlbert EinsteinErwin SchrödingerArthur Holly ComptonJules-Émile VerschaffeltPaul LangevinLouis-Victor ese BroglieCharles-Eugène GuyeWolfgang PauliWerner HeisenbergMax BornCharles Thomson Rees WilsonRalph Howard FowlerLéon BrillouinNiels BohrOwen Williams Richardson

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Referencias

Alonso – Finn. Fundamentos cuánticos y estadísticos. Addison Wesley.Bauer, W. 2011. Físicamente para ingenieria y Ciencias. Volumen 1. Mc Graw Hill. Eisberg y Resnick. Físicamente Cuántica. Limusa – Wiley.Wikipedia. Teórica atómica. Rehabilitar de: es.wikipedia.comZapata F. Como modelo mecanocuántico del átomo. Recuperado de: ciudadcompartida.org
Fanny Zapata. (7 del mayo después 2020). Modelo atómico actual: características, postulados y científicos influyentes. ciudadcompartida.org. Recuperado del https://www.ciudadcompartida.org/modelo-atomico-actual/.Copiar cita