1. El modelo atómico.

Todo lo que nos rodea está hecho de átomos, incluso nosotros mismos.

Hoy sabemos mucho de ellos (por supuesto, es más lo que no sabemos):

• Que son tan pequeños que se necesitan millones para completar un solo gramo.

• Que poseen un núcleo formado por protones y neutrones, el cual constituye prácticamente toda la masa del átomo (aunque una parte muy pequeña de su volumen)

• Que alrededor del núcleo, en orbitales, se encuentran los electrones, en posiciones que dependen de su nivel de energía.

• Que los protones tienen una carga positiva, los neutrones no tienen carga y los electrones carga negativa.

• Y muchas cosas más.

Pero, ¿cómo se llegaron a estas conclusiones?

Los científicos recorrieron un largo camino para llegar a poseer este conocimiento.

Aportaciones de Thomson, Rutherfor y Bohr a la teoría atómica.

En 1875, William Crookes, científico inglés, construyó un tubo de rayos catódicos, que es básicamente un globo de vidrio lleno de un gas a baja presión con unas placas metálicas  en los extremos, las cuales se conectan a una fuente de energía eléctrica. Al calentarse la placa negativa (cátodo), se producen haces luminosos que se dirigen a la placa positiva (cátodo). Por originarse en el cátodo, se les llamó “rayos catódicos”.

Una característica de los rayos catódicos es que pueden ser desviados por campos magnéticos (imanes).

En 1898, J. J. Thomson (1856 – 1940), utilizando tubos de rayos catódicos, concluyó que los rayos catódicos debían ser partículas con carga negativa, ya que se alejaban del polo positivo de un imán, y dedujo que formaban parte de los átomos y los llamó electrones.

Como los objetos, formados por átomos, generalmente no tienen cargas eléctricas, (son neutros), también supuso que en los átomos debería haber una carga positiva que neutralizaba la carga negativa de los electrones.

Creó así su modelo del átomo, al cual se le ha llamado “panqué de pasas”, porque consiste de los electrones envueltos en una nube de carga positiva.

Este modelo duró muy poco: en 1911, un alumno de Thomson, Ernest Rutherford (Nueva Zelanda, 1871 – Reino Unido,  1937) realizó experimentos con materiales radiactivos descubiertos por María Sklodowoska y su esposo Perre Curie.

Uno de sus experimentos consistía en utilizar una sustancia que irradiaba partículas alfa (protones), haciéndolas chocar  contra una delgadísima lámina de oro.

Si las conclusiones de Thomson fueran ciertas, las partículas alfa atravesarían sin dificultad la lámina de oro, ya que las partículas alfa tienen una masa cerca de  1800 veces mayor que la masa de un electrón. Pero para sorpresa de Rutherford, algunas de las partículas se regresaban y otras se desviaban.

Estas observaciones llevaron a Rutherford a las siguientes conclusiones:

• Debido a que la mayor parte de las partículas pasaban sin dificultad por la lámina de oro, los átomos deben ser en su mayor parte vacío.

• Lo que hacía que las partículas alfa se regresaran o se desviaran, debía ser porque prácticamente toda la masa del átomo estaba concentrada en el centro del átomo (al que llamó “núcleo”).

• El núcleo está formado por las partículas positivas (posteriormente llamadas “protones”), las cuales, junto a otras que evitan que el núcleo se desintegre, forman prácticamente toda la masa del átomo.

• Los electrones están alrededor del núcleo, formando órbitas en forma similar a los planetas en nuestro sistema solar.