- Postulados
- Espectro Atómico
- Números
cuánticos - Concepto de órbita y
orbital - Representación de los niveles
energéticos del átomo de
hidrógeno - Biografia de Niels Bohr
- Conclusión
Este modelo dice que los electrones giran a grandes
velocidades alrededor del núcleo atómico. En ese
caso, los electrones se disponen en diversas órbitas
circulares, las cuales determinan diferentes niveles de
energía.
Para Bohr, la razón por la cual los electrones
que circulan en los átomos no satisfacen las leyes de la
electrodinámica clásica, es porque obedecen a
las leyes de la mecánica cuántica. Sin duda,
giran en torno del núcleo atómico, pero circulan
únicamente sobre órbitas tales que sus impulsos
resultan determinados por múltiplos enteros de la
constante de Planck. Los electrones no radian durante todo el
tiempo en que describen sus órbitas; solamente cuando el
electrón salta de una órbita a otra, más
cercana del núcleo, lanza un cuanto de luz, un
fotón. Emitidos por los átomos de gases
incandescentes, son los fotones los que engendran las rayas
espectrales, y Bohr tuvo el portentoso acierto de poder explicar
las rayas del hidrógeno. En efecto, las longitudes de onda
de estas líneas espectrales se vuelven calculables a
partir del modelo de átomo cuantizado por Bohr, que
interpreta también el origen de los espectros elementales
embrionados por los rayos X.
Bohr, gracias a la cuantización de su
átomo, logró el gran éxito de explicar las
líneas espectrales del hidrógeno.
Postulados
En el año 1913 Niels Bohr (Premio Nobel de
Física 1922) propuso un modelo atómico, basado en
la teoría cuántica de Planck para explicar
cómo los electrones pueden tener órbitas estables
alrededor del núcleo. Este modelo planetario es un modelo
funcional que no representa el átomo (objeto
físico) en sí, sino que explica su funcionamiento
por medio de ecuaciones. Debido a su simplicidad, el modelo de
Bohr es todavía utilizado frecuentemente como una
simplificación de la estructura de la materia. Cuenta con
5 postulados fundamentales:
1) El electrón se puede mover solo en
determinadas orbitas caracterizadas por su radio2) Cuando el electrón se encuentra en
dichas órbitas, el sistema no absorbe ni emite
energía ( orbitas estacionarias )3) Al suministrarle al átomo
energía externa, el electrón puede pasar o
"excitarse" a un nivel de energía superior,
correspondiente a una órbita de mayor radio4) Durante la caída del electrón
de un nivel de mayor energía (más alejado del
núcleo) a uno de menor energía (más
cerca del núcleo) se libera o emite
energía.5) Al pasar el electrón de un nivel a
otro se absorbe o se libera un cuanto de energía cuyo
valor está relacionado con la frecuencia absorbida o
emitida según:
Delta
Donde delta de E es la diferencia de energía
entre los niveles considerados
Espectro
Atómico
Cada átomo es capaz de emitir o
absorber radiación electromagnética, aunque
solamente en algunas frecuencias que son características
propias de cada uno de los diferentes elementos
químicos.
Si, mediante suministro de energía
calorífica, se estimula un determinado elemento en su fase
gaseosa, sus átomos emiten radiación en ciertas
frecuencias del visible, que constituyen su espectro de
emisión.
Si el mismo elemento, también en
estado de gas, recibe radiación electromagnética,
absorbe en ciertas frecuencias del visible, precisamente las
mismas en las que emite cuando se estimula mediante calor. Este
será su espectro de absorción.
Se cumple, así, la llamada Ley de
Kirchoff, que nos indica que todo elemento absorbe
radiación en las mismas longitudes de onda en las que la
emite. Los espectros de absorción y de emisión
resultan ser, pues, el negativo uno del otro.
Puesto que el espectro, tanto de
emisión como de absorción, es característico
de cada elemento, sirve para identificar cada uno de los
elementos de la tabla periódica, por simple
visualización y análisis de la posición de
las líneas de absorción o emisión en su
espectro.
Estas características se manifiestan
ya se trate de un elemento puro o bien combinado con otros
elementos, por lo que se obtiene un procedimiento bastante fiable
de identificación.
Podemos, en definitiva, identificar la
existencia de determinados elementos químicos en la
composición de sistemas inaccesibles, como pueden ser
objetos astronómicos, planetas, estrellas o sistemas
estelares lejanos, aparte de que, también, y debido al
Efecto Doppler-Fizeau, podemos establecer una componente de
velocidad de acercamiento o alejamiento de nosotros.
Al hacer pasar radiación visible por
un prisma, la luz se descompone en los colores del arco iris,
esto se conoce como espectro continuo de la luz
visible:
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