SEÑALA LA DIFERENCIA QUE EXISTE ENTRE EL MODELO PLANETARIO DE BOHR Y EL MODELO MECANICO CUANTICO DE LA MATERIA?

La diferencia principal

reside en la percepción de la posición de los electrones de un átomo y la

distribución de los mismos, ya sea en órbitas circulares (modelo planetario) o

niveles de energía (modelo mecánico - cuántico).

Modelo Planetario de Bohr

Niels Bohr fue un físico

danés y ganador del Premio Nobel de Física en el año 1922 por sus contribuciones

a la investigación de los átomos y sus radiaciones.

Es conocido por plantear un

nuevo modelo atómico, que estaba basado en 3 postulados :

Primer postulado : los

electrones giran alrededor del núcleo del átomo sin emisión de energía en

órbitas estacionarias.

Segundo postulado : la

órbita en la que pueden girar los electrones está definida por la fórmula mrv = n / h.

2p que calcula el momento angular del

electrón.

(m es masa del electrón, r radio de la órbita, v velocidad del

electrón, n número entero de la órbita, y la h la constante de Plank).

Tercer postulado : la

radiación electromagnética es emitida por el cambio de órbita del electrón, de una

externa a otra más interna, es el resultado de la diferencia de energía.

Éste modelo planetario,

sintetizado, explica que los electrones se disponen en distintas órbitas circulares

alrededor del núcleo del átomo y estos son diferentes niveles de energía.

Con

el ejemplo del átomo de hidrógeno, se demuestra que los electrones se configuran

en las órbitas más cercanas al núcleo, es decir, ocupando el menor nivel de

energía posible, lo que refuerza el primer postulado.

Las órbitas son llamadas

número cuántico principal y van desde el 1 al 7.

Dos conceptos importantes

de ésta teoría son el de estado fundamental y estado excitado, siendo el

primero donde los electrones están en su

órbita correspondiente más próxima al núcleo (en el caso del átomo de

hidrógeno, en el nivel 1), y el segundo cuando el electrón recibe un cuanto de energía

y pasa a un nivel más alto.

Modelo mecánico - cuántico

de la materiaÉste nuevo modelo fue

construido por 3 científicos importantes ; Louis de Broglie, Werner Heisenberg y

Erwin Schrödinger.

Los tres se complementaron, reseñando respectivamente que

los electrones se comportaban tanto como onda y como partícula ; que hay un

principio de incertidumbre que dice que no hay manera exacta de conocer la

posición, el momento y la energía de un electrón ; y sin embargo hay una ecuación

matemática llamada densidad electrónica, que permite conocer el psi cuadrado

que es la función de la órbita, es decir, el orbital, lo que da la probabilidad

el comportamiento del electrón, dependiendo de su cercanía al núcleo, por lo que

si la probabilidad es mayor está más cercano al núcleo y si es menor está más

alejado del núcleo.

Es Schrödinger y su

función de densidad electrónica la que tumba el modelo de Bohr, ya que los

electrones giran en volúmenes alrededor del núcleo, no en orbitas.

El modelo

mecánico - cuántico detalla 4 números cuánticos, que son la distribución de

electrones alrededor del núcleo, dado por un modelo matemático.

Los números son

los siguientes :

1.

Número cuántico

principal (n) : es el nivel de energía, que aumenta al alejarse del núcleo (n : 1,

2, 3…)

2.

Número cuántico

secundario (l) : son los subniveles de energía dentro de cada nivel (l : 0, 1, 2, 3, 4).

3. Número magnético (m) : es la orientación de los orbitales (m : + / - 1).

4. Número spin (s) : es la cantidad de electrones en un orbital y

sus giros, en cada orbital caben máximo dos electrones.

(s : + 1 / 2 y - 1 / 2)

Todo esto da la Configuración Electrónica, que es la forma en la

que se “llenan” los orbitales y suborbitales para completarse el átomo, y se

rige bajo el Principio de Construcción, que contiene a su vez otros principios.

El mismo consiste en que los electrones se configuran primero en los niveles

más bajos de energía que están más cerca del núcleo y los de más energía se

llenan cuando los primeros están completados (Principio de energía mínima) ;

cada orbital recibe como máximo dos electrones con giros diferentes (Principio

de exclusión de Pauli) ; y en las órbitas de misma energía solo pueden entrar

los electrones de a uno, ubicándose con el mismo giro y es al alcanzar el

semillenado que se unen los giros opuestos (Principio de máxima multiplicidad

de Hund).

Ambos modelos son contribuciones importantes al estudio del átomo,

no obstante, el modelo mecánico - cuántico complementa todo y establece el

verdadero comportamiento de los electrones dentro del átomo, ya destacando la

volumetría y los espacios de acción de los mismos, no solo viéndose como

simples órbitas circulares.