átomo de hidrógeno

Atomo de hidrógeno

Modelo atómico cuántico

A fin de que se familiaricen con las formas de los orbitales para diferentes valores de los números cuánticos, se propone trabajar con los siguientes applets.

1. Una vez que entro a la página abajo indicada, referirse al tema 5 correspondiente a orbitales del átomo de hidrógeno y realizar las actividades que ahí se indican
   
   hhtp://ocw.upm.es/ingenieria-agroforestal/fisica/contenido/material-de-clase/Tema-6/plano_inclinado_y_energia.mht
2. http://www.acienciasgalilei.com/videos/atomo2.htm

En la siguiente referencia encontrará información correspondiente a la evolución de los modelos atómicos hasta el actual:

1. hhtp://www.gobiernodecanarias.org/educacion/3/Usrn/lentiscal/1-lecciones/Q2/2-1-estructura-2/lecciones/Actual/teoriamodeloactual.htm

La vieja mecánica cuántica

Vieja Mecánica Cuántica

Dualidad onda-partícula de la materia

Dualidad onda-partícula de la materia.

Louis de Broglie fue el primero en dar un paso revolucionario y abrió el camino a la mecánica cuántica. Sugirió que toda la materia, incluido los electrones, tienen un comportamiento ondulatorio caracterizado por una longitud de onda. Este comportamiento no se observa en objetos macroscópicos, porque la longitud de onda asociada para ellos es extremadamente pequeña. Para ilustrar este comportamiento se usan experimentos de difracción de partículas y ondas, así como simulaciones de difracción de electrones que justifican el caracter ondulatorio de éstos.

En la siguiente página electrónica encontrará la simulación del experimento de las dos rendijas con partículas, agua y electrones.

http://www.youtube.com/watch?v=x53UGGB7XMI&playnext=1&video=3mgI5ceLMhg&feature=rec-LGOUT-exp_rn-1r-2-HM

http://www.youtube.com/watch?v=iiasS6FMu8k

http://www.youtube.com/watch?v=B34bAGtQL9A

Actividad. Reponda la pregunta ¿Mencione el o los experimentos en los cuales los electrones se comportan como partículas y en cuales se comportan como ondas?

Trabaja en equipo y coloca tu respuesta en el blog.

Modelo atómico de Bohr

Modelo atómico de Bohr.

El trabajo de Rutherford modificó drásticamente el modelo del átomo, sin embargo las órbitas propuestas en su modelo, estaban en contradicción con la teoría electromagnética clásica. De acuerdo con esta teoría, un cuerpo quese mueve describiendo un círculo es acelerado continuamente; una partícula cargada acelerada emite energía radiante, por tanto, el electrón atómico también debería radiar sin interrupción. En consecuencia la energía total del electrón en el átomo de hidrógeno disminuiría gradualmente, su órbita sería cada vez más pequeña, describiendo una espiral hasta estrellarse finalmente en el núcleo. Ante este dilema entre la inestabilidad atómica y las observaciones que mostraban átomos estables, Bohr propuso que, a pesar del acierto de la teoría electromagnética en la explicación de fenómenos a gran escala, ésta no era aplicable a procesos a escala atómica, entonces propuso su modelo del átomo.

En la siguiente dirección electrónica, encontrará un applet que permite la interacción con el modelo de Bohr, en el se elige el nivel de energía para el átomo de hidrógeno y visualizar el tamaño de radio de la órbita así como la energía total del electrón y el movimiento de este alrededor del núcleo:

http://www.walter-fendt.de/ph14e/bohrh.htm

Preguntas:

1. ¿Es posible observar dos espectros diferentes para el mismo elemento?


2. ¿Cuál sería l relación que existe entre el elemento y su espectro?


3. ¿Encuentra útil conocer los espectros de cada elemento?

Trabajo en el laboratorio

Modelo atómico de Rutherford

1. 
   
   Experimento de Rutherford.
2. En 1911, el físico Ernest Rutherford (1871-1937) y dos de sus discípulos Hans Geiger y Ernest Marsden realizaron una serie de experimentos. Bombardearon una lámina delgada de oro con partículas alfa procedentes de una fuente radiactiva; un grueso contenedor de plomo detenía todas las partículas excepto las de un estrecho haz definido por un pequeño orificio. Para observar cómo se esparcían las partículas se colocó una pantalla de sulfuro de zinc (ZnS) detrás de la lámina de oro, tal y como lo muestra la figura.

En la siguiente página electrónica encontrará applets que le permitirá visualizar el experimento de Rutherford

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/cuantica/rutherford/rutherfotd.html

http://www.deciencias.net/simulaciones/quimica/atomo/rutherford.htm

http://micro.magnet.fsu.edu/electromag/java/rutherford

Comprendiendo el experimento de Rutherford. Responda de manera clara, precisa y concisa.

1. ¿Cuáles son las consecuencias del experimento de Rutherford?


2. ¿Cómo determinó Rutherford el tamaño del núcleo?


3. ¿Cuál es la importancia de las mediciones indirectas?

En la siguiente dirección electrónica encontrará un video del experimento de Rutherford:

http://www.youtube.com/watch?v=mmAvvx5m6ts&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=2XyEVypD8NE