La evolución de los modelos de estructura atómica.

La evolución del modelo de estructura atómica es la siguiente:

El desarrollo del modelo de estructura atómica se refiere al desarrollo del modelo de estructura atómica a partir del primer modelo de estructura atómica propuesto por Dalton en 1803. Después de generaciones de científicos, los científicos han descubierto continuamente el proceso de proponer nuevos modelos estructurales atómicos.

La historia de la comprensión humana de los átomos se puede dividir a grandes rasgos en cinco etapas:

(1) Atomismo antiguo.

(2) La teoría atómica de Dalton.

(3) Modelo atómico de Thomson y modelo atómico de Rutherford.

(4) Modelo atómico de Bohr.

(5) Modelo mecánico cuántico de estructura atómica (movimiento de electrones fuera del núcleo).

1. Introducción a los átomos

Los átomos son las unidades más pequeñas de las sustancias ordinarias que constituyen los elementos químicos; también son las partículas más pequeñas en los cambios químicos y las unidades más pequeñas de las propiedades químicas de los elementos; .

2. La composición de los átomos

Los átomos están compuestos por núcleos cargados positivamente y electrones cargados negativamente. El número de cargas positivas que lleva el núcleo es igual al número de electrones negativos que llevan los electrones fuera del núcleo, por lo que el átomo es eléctricamente neutro. Los átomos pueden formar moléculas, iones o sustancias directamente.

Cuando el número de protones es igual al número de electrones, el átomo es eléctricamente neutro y se le llama átomo neutro; en caso contrario, es un ion con carga positiva o negativa. Existen diferentes tipos de átomos según la cantidad de protones y neutrones: la cantidad de protones determina qué elemento es el átomo, mientras que la cantidad de neutrones determina qué isótopo de ese elemento es el átomo.

Propiedades de los átomos:

1. Decaimiento

Radiactividad Cada elemento tiene uno o más isótopos con núcleos inestables, que pueden provocar decaimiento radiactivo. los núcleos atómicos pueden liberar partículas o radiación electromagnética. La desintegración radiactiva puede ocurrir cuando el radio del núcleo es mayor que el radio de acción de la fuerza fuerte, que es de sólo unos pocos femtómetros.

2. Momento magnético

Las partículas básicas tienen una propiedad inherente, al igual que los objetos que giran alrededor del centro de masa en la física macroscópica tienen un momento angular, que en la mecánica cuántica se llama espín. Pero estrictamente hablando, estas partículas son sólo puntos y no pueden girar. La unidad de espín es la constante de Planck reducida, y los espines de electrones, protones y neutrones son todos la mitad.

En un átomo, los electrones se mueven alrededor del núcleo, por lo que además de espín, también tienen momento angular orbital. Para el núcleo, el momento angular orbital se origina a partir de su propio espín.

3. Niveles de energía

En un átomo, la energía potencial de un electrón es inversamente proporcional a su distancia al núcleo. Medida de la energía potencial de un electrón, generalmente medida en electronvoltios, como la energía necesaria para levantar el electrón de un átomo.

En el modelo de la mecánica cuántica, los electrones sólo pueden ocupar un conjunto de estados centrados en el núcleo, y cada estado corresponde a un nivel de energía. El nivel de energía más bajo se llama estado fundamental, mientras que los niveles de energía más altos se llaman estados excitados.