jueves, 31 de marzo de 2011

Espectros atómicos

Es cuando un elemento en estado gaseoso se calienta y emite luz, que al pasar por un prisma se descompone en radiación luminosa de diferentes longitudes y colores, que pueden anotarse en una pantalla con líneas de distintos colores y grosores. Estas líneas en pantalla son llamadas espectros de emisión. Los espectros atómicos presentan como principal característica que cada elemento químico posee su propio espectro de emisión.
Estos mismos elementos pueden absorber luz con distintas longitudes de ondas específicas, dando sus correspondientes líneas espectrales, a lo que llamamos espectros de absorción.

Efecto fotoeléctrico

El fenómeno fotoeléctrico corresponde a la liberación de partículas eléctricamente cargadas que se produce en la materia cuando esta es irradiada con luz. Este efecto posee las siguientes características:
ü  Cada sustancia tiene una frecuencia mínima, bajo la cual no se produce fotoelectrones más intensa que la radiación sea.
ü  Para cada material, la emisión de partículas aumenta al incrementarse la radiación, ya que hay más energía disponible para liberar electrones.
Más tarde, gracias a este descubrimiento se logró plantear que la unidad fundamental de la luz, llamada FOTÓN, solo interactuaba con superficies metálicas en las cuales los electrones libres podían absorber toda la energía del fotón y así ser liberados.
A este electrón liberado por la absorción de energía del fotón se le dio el nombre FOTOELECTRÓN.

Radiación electromagnética

La radiación electromagnética corresponde a la emisión y transmisión de ondas electromagnéticas a través de un campo eléctrico y uno magnético. De estas ondas podemos medir su:
ü  Longitud: distancia entre dos puntos iguales de ondas sucesivas y se expresa en nanómetros.
ü  Frecuencia: corresponde al número de ondas que pasan por un determinado punto en un segundo y se expresa en Hertz.
Período: es el tiempo en el cual la onda hace un ciclo completo.

Aporte de Planck a la teoría cuántica

El aporte del científico llamado Planck fue que en 1900, postuló que la materia solo puede absorber o emitir energía en pequeñas unidades discretas llamadas CUANTOS. También planteó que existe una constante ( constaste de Planck = h) que es equivalente a 663*10^-34 joules x segundo. Es decir, la energía se un cuanto se calcula así:
E = h * frecuencia de la radiación (v)
Finalmente con sus descubrimientos dio lugar al surgimiento de un nuevo campo en la física llamada mecánica cuántica

Modelo atómico de Rutherford

En conjunto con Hans Geiger y Ernest Marsden en el año 1910, Rutherford postuló su modelo atómico que consistía en lo siguiente:
ü  El átomo está formado por una región central llamada NÚCLEO, y en la cual se concentran las cargas positivas y la mayor parte de la masa del átomo, mientras que el resto del átomo es un espacio prácticamente vacío, que ocupa la mayor parte del volumen del átomo.
ü  El átomo es neutro puesto que posee el mismo número de cargas positivas y negativas en el núcleo y alrededor de él respectivamente.
Rutherford planteó a partir de su modelo atómico que los electrones giraban en torno al núcleo en órbitas parecidas a las que la tierra gira entorno al sol. Él también afirmaba que los electrones a cada momento iban perdiendo energía, hasta llegar al punto de tan baja energía del electrón, que este se precipitaba en espiral sobre el núcleo produciendo que el átomo “muriera”.
Al realizarse el experimento de Borh el cual probó que las órbitas no cambiaban y que existían partículas subatómicas iguales a los electrones y a las cargas positivas, las cuales poseían carga neutra para evitar que las positivas se repelan.
A pesar de que su teoría no es la que está vigente hoy en día, este científico descubrió la existencia de el núcleo dentro del átomo en el cuál se encuentran las cargas positivas.

Modelo atómico de Thomson

En el año 1903 un científico llamado Joseph Thomson propuso una nueva teoría atómica que poseían las siguientes características:
ü  Un átomo posee la normalmente la misma cantidad de carga positiva y negativa para poder mantener su neutralidad.
ü  El átomo sería una esfera cargada positivamente en la cual se encontrarían incrustados los ELECTRONES.
Su modelo atómico fue conocido como el BUDÍN DE PASAS, el cual es desarrolló en un tubo de descarga formado por un vidrio y dos electrodos (positivo y negativo) conectados a una fuente de poder. Al cerrar el circuito se podía observar el paso de corriente eléctrica, al mismo tiempo se producen “rayos” desde el cátodo hacia el ánodo , los cuales se observan por una fluorescencia. A estos rayos les llamó rayos catódicos. Con este experimento se Thomsonconfirmo la existencia de cargas negativas en los átomos a los cuales les llamó electrones. Su teoría fue descartada al postularse la de Rutherford, pues está quedó inconclusa y limitada ante este descubrimiento del NÚCLEO.

Modelo atómico de Dalton

Dalton en el año 1803 propuso su teoría atómica que poseía principalmente las siguientes ideas:
ü  Toda la materia está formada por pequeñas partículas individuales llamadas átomos.
ü  Los átomos de cada elemento son iguales entre sí, pero diferentes a los átomos de los otros elementos.
ü  Cuando se combinan 2 átomos diferentes se forma un compuesto químico
También proponía que la estructura de un átomo consistía básicamente en una gran masa individual de carga neutra.
La teoría de Dalton, con las nuevas investigaciones científicas que comenzaron a surgir comenzó a ser rechazada por todas sus deficiencias, sus errores y sus inexactitudes científicas, pero a pesar de que su teoría de la estructura y características de los átomos se rechazó, se determino que él estaba en lo cierto al decir que toda la materia se encuentra formada por unas pequeñas partículas llamadas átomos.