Espectros Atómicos

Los espectro atómicos son un conjunto de líneas de colores. Si un elemento en estado gaseoso se calienta a través de una descarga elécrtica, emite luz. Si esa luz se hace pasar por un prisma se descompone en radiación  luminosa de diferentes longuitudes de ondas y colores, que puede recogerse en una pantalla en forma de líneas de distinta intensidad y grosor. Este conjunto de líneas de colores se denomina espectro de emisión. Cada elemento posee su propio espectro de emisión. Por esta razón, si se tienen las líneas espectrales de un elemento desconocido, se puede ver con qué elemento coinciden estas líneas para así poder identificarlo.

Efecto Fotoeléctrico

El efecto fotoeléctrico es la liberación de partículas eléctricamente cargadas por causa de la radiación con luz u otra radiación electromagnética, esta teoría se basó en los planteamientos de Albert Einstein. Algunas de sus características son:

1. Para cada sustancia hay una frecuencia mínima de radiación electromagnética en la cual se producen fotoelectrones por más intensa que sea la reacción.
2. Para cada material, sobre la frecuencia umbral, la emisión electromagnética aumenta cuando se incrementa la intensidad de la radiación que incide sobre la superficie ya que hay más energía disponible para liberar electrones.

Teoría Cuántica, aportes de Planck

Max Planck llamó cuanto a la cantidad de energía emitida o absorbida en froma de radiación electromagnética, luego de plantear que los átomos y las moléculas emitían o absorbían energía radiante en cantidades discretas. Al mismo tiempo descubrió una constante en la naturaleza universal, la constante de Planck (h) y que equivale a 6,63 x 10 ^-34 joules por segundo. La energía en un cuanto se calcula según:

                                                                       E = h v
Donde: "v" es frecuencia de radiación.

Pero esto no invalidaba la teoría de que la radiación se propagaba por ondas. En la actualidad se cree que la radiación electromagnética combina las propiedades de las ondas y de las partículas.

Radiación electromagnética

Se denomina radiación electromagnética a la emisión y transmisión de energía en forma de ondas electromagnéticas, las cuales se componen de un campo eléctrico y un campo magnético.
La radiación electromagnética se puede ordenar en un espectro que se extiende desde ondas de frecuencias muy elevedas o pequeña, hasta frecuencias muy bajas o altas.

Ernest Rutherford (1871 - 1937)

Este científico con las colaboraciones de Hans Geiger y Ernest Marsden diseñaron un experimento aprovechando los descubrimientos realizados sobre la radiactividad. En este experimento bombardearon con un elemento radioactivo, una lámina de oro, luego de hacer esto concluyeron lo siguiente:
1. La mayoría de las partículas alfa atraviesan la lámina sin desviarse o con una ligera desviación.
2. Una pequeña porción de las partículas atraviesan la lámina con una desviación muy grande.
3. Solo algunas de las partículas rebotan en la lámina volviéndose al origen.

El modelo de Rutherford fue el primer modelo atómico que incorporó el hecho de que el átomo estaba formado por dos partes: la corteza en la que se encuentran girando los electrones y el núcleo en el que se encuentra la carga positiva. Ernest supuso entonces que el átomo entonces estaba formado por tres partículas: electrones que se encuentran en la corteza, protones y neutrones que están en el núcleo.

Esta teoría fue desechada ya que los electrones no giraban en órbitas definidas y al perder energía chocaban con el núcleo, como lo hace la ropa en la lavadora.

Joseph Thompson (1856 - 1940)

Este científico dió respuesta a la siguiente pregunta, ¿Las cargas eléctricas forman parte del átomo?, interrogante que nació luego de que Dalton diera a conocer su teoría, en la que determinó que la materia estaba formada por átomos. Por lo que realizó el siguiente experimento: en un tubo de descarga, formado por un tubo de vidrio y dos electrodos (positivo y negativo) conectó una fuente de poder. Al cerrar el circuito se observaba el paso de corriente eléctrica, y al mismo tiempo se producían rayos desde el cátodo (electrodo en el cual se produce la reacción de reducción) hacia el ánodo es un electrodo (en el cual se produce la reacción de oxidación) los que se podían apreciar por una fluorencia. A estos rayos los llamó rayos cótidos, con este experimento Thompson confirmó que los átomos están formados por cargas negativas llamadas electrones.

John Thompson postuló el modelo de budín de pasas, el cual esta formado por una esfera de carga positiva y pequeñas esferas incrustadas con carga negativa. Según su modelo esta partícula estaba constituida por una mayor cantidad de carga positiva que de carga negativa.
Esta teoría se descartó con el experimentó que realizó Rutherford ya que una pequeña porción de las partículas atraviesan el átomo con una desviación, en la que se rechaza la idea de Thompson de que la mayor parte de las partículas atravesarían el átomo sin desviarse.

Jhon Dalton (1766 - 1844)

Este científico, químico y matemático explicó de manera lógica algunas de las leyes propuestas hasta ese momento, Dalton plantea la idea de que los átomos:
1. La materia está formada por partículas pequeñas llamadas átomos.
2. Los átomos tienen características iguales, tanto en su masa como en sus propiedades químicas y físicas, pero cada átomo de un elemento es diferente al otro.
3. Si se combinan átomos de elementos diferentes en números sencillos se pueden formar compuestos químicos.
4. Reordenamiento de átomos: estas partículas se pueden combinar para dar vida a nuevas sustancias.

Esta teoría se desechó ya que tenía algunas deficiencias: si se dan condiciones específicas los átomos se pueden dividir, los átomos están formadas por partículas subatómicas y actualmente se ha demostrado que los átomos de un mismo elemento pueden tener distintas masas. 

El átomo

Esta palabra se deriva de "a" no, y "tomo" divisible; no divisible. El átomo es la unidad más pequeña de un elemento químico que mantiene sus propiedades y no es posible dividirlo mediante reacciones química. En este blog veremos las diferentes teorías atómicas, y hablaremos sobre la radiación electromagnética, el efecto fotoeléctrico, espectros atómicos y otras ideas derivadas.