Modelo Atómico de Rutherford

En la siguiente presentación podrán apreciar una nutrida información acerca del Modelo Atómico de Rutherford

1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN UNIDAD EDUCATIVA COLEGIO PABLO NERUDA BARQUISIMETO ESTADO LARA Modelo Atómico de Rutherford INTEGRANTES: García, Ricardo Marchán, Roger Colmenárez, Diego Goyo, Jorge Mavares, Danilo Año y Sección: 5º B

2. Modelo Atómico de Rutherford Rutherford trató de ver cómo era la dispersión de las partículas alfa por parte de los átomos de una lámina de oro muy delgada. Los ángulos resultantes de la desviación de las partículas supuestamente aportarían información sobre cómo era la distribución de carga en los átomos. . Antes de que Rutherford propusiera su modelo atómico, los físicos aceptaban que las cargas eléctricas en el átomo tenían una distribución más o menos uniforme. Historia

3. Modelo Atómico de Rutherford Es un modelo atómico o teoría sobre la estructura interna del átomo propuesto por el químico y físico británico-neozelandés Ernest Rutherford para explicar los resultados de su "experimento de la lámina de oro", realizado en 1911 Fue el primer modelo atómico que consideró al átomo formado por dos partes: la "corteza", constituida por todos sus electrones, girando a gran velocidad alrededor de un "núcleo" muy pequeño; que concentra toda la carga eléctrica positiva y casi toda la masa del átomo Rutherford llegó a la conclusión de que la masa del átomo se concentraba en una región pequeña de cargas positivas que impedían el paso de las partículas alfa

4. Postulados El átomo esta constituido por una zona central, a la que se le llama núcleo, en la que se encuentra concentrada toda la carga positiva y casi toda la masa del núcleo.   Hay otra zona exterior del átomo, la corteza, en la que se encuentra toda la carga negativa y cuya masa es muy pequeña en comparación con la del átomo. La corteza esta formada por los electrones que tenga el átomo. Los electrones se están moviendo a gran velocidad en torno al núcleo. El tamaño del núcleo es muy pequeño en comparación con el del átomo (unas 100.000 veces menor). El número de electrones negativos es igual al numero de protones positivos; luego, el átomo resulta neutro.

5. Todo átomo se divide en dos partes: núcleo formado por los protones (p+) y los neutrones (n), y la corteza formada por los electrones (e-). CARACTERÍSTICAS Los electrones pueden girar alrededor de núcleo de orbitas circulares de radios cualquiera. Esto equivale a decir que existen diferentes órbitas. (Órbita: trayectoria que describe el electrón en su movimiento alrededor del núcleo).

6. Al existir infinitas órbitas, entonces existen infinitos saltos electrónicos, por tanto existirán infinitas rayas en el espectro atómico y así los espectros atómicos deberían ser continuos y no es así. DIFICULTADES Según la teoría electromagnética clásica: "toda partícula carga da y acelerada emite energía". Entonces el electrón perdería energía cinética y acabaría chocando con el núcleo, pero esto no ocurre. (el electrón posee aceleración normal o centrípeta al variar la dirección y sentido de su velocidad).

7. Importancia del Modelo Residió en proponer por primera vez la existencia de un núcleo en el átomo (término que, paradójicamente, no aparece en sus escritos). Lo que Rutherford consideró esencial, para explicar los resultados experimentales, fue "una concentración de carga" en el centro del átomo, ya que sin ella, no podía explicarse que algunas partículas fueran rebotadas en dirección casi opuesta a la incidente. Este fue un paso crucial en la comprensión de la materia, ya que implicaba la existencia de un núcleo atómico donde se concentraba toda la carga positiva y más del 99,9% de la masa. Las estimaciones del núcleo revelaban que el átomo en su mayor parte estaba vacío.

8. Por un lado se planteó el problema de cómo un conjunto de cargas positivas podían mantenerse unidas en un volumen tan pequeño, hecho que llevó posteriormente a la postulación y descubrimiento de la fuerza nuclear fuerte, que es una de las cuatro interacciones fundamentales. LIMITACIONES DEL MODELO Por otro lado existía otra dificultad proveniente de la electrodinámica clásica que predice que una partícula cargada y acelerada, como sería el caso de los electrones orbitando alrededor del núcleo, produciría radiación electromagnética, perdiendo energía y finalmente cayendo sobre el núcleo

9. Aportaciones del Modelo Para Ernest Rutherford, el átomo era un sistema planetario de electrones girando alrededor de un núcleo atómico pesado y con carga eléctrica positiva. Basado en los resultados de su trabajo, que demostró la existencia del núcleo atómico, Rutherford sostiene que casi la totalidad de la masa del átomo se concentra en un núcleo central muy diminuto de carga eléctrica positiva.

10. Aportaciones del Modelo Los electrones giran alrededor del núcleo describiendo órbitas circulares. Estos poseen una masa muy ínfima y tienen carga eléctrica negativa. La carga eléctrica del núcleo y de los electrones se neutralizan entre sí, provocando que el átomo sea eléctricamente neutro. Rutherford no solo dio una idea de cómo estaba organizado un átomo, sino que también calculó cuidadosamente su tamaño (un diámetro del orden de 10-10 m) y el de su núcleo (un diámetro del orden de 10-14m). El hecho de que el núcleo tenga un diámetro unas diez mil veces menor que el átomo supone una gran cantidad de espacio vacío en la organización atómica de la materia.

11. MODELOS POSTERIORES El modelo atómico de Rutherford fue sustituido muy pronto por el de Bohr. Bohr intentó explicar fenomenológicamente que sólo algunas órbitas de los electrones son posibles. El modelo de Bohr "resolvía" formalmente el problema, proveniente de la electrodinámica, postulando que sencillamente los electrones no radiaban, hecho que fue explicado por la mecánica cuántica según la cual la aceleración promedio del electrón deslocalizado es nula.