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Actividades: identificación de los modelos atómicos y su evolución histórica

📄 ejercicios quimica 🎓 bachillerato · 2° BGU Ecuador 🇪🇨 EC 🗣 Español

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Respuesta rápida

Modelos: 1) Dalton, 1803, esfera maciza indivisible; 2) Thomson, 1904, pudín de pasas; 3) Rutherford, 1911, núcleo + electrones; 4) Bohr, 1913, niveles fijos; 5) Sommerfeld, 1916, órbitas elípticas; 6) Schrödinger, 1926, orbital; 7) modelo cuántico, 1927, nube electrónica.

📚 exercise quimica ⭐⭐ Dificultad 2/5 ⏱ 5 min lectura

Solución — Página 26

Quimica 2° · 2024

Ejercicio 1

Escribo debajo de cada modelo atómico la información de los datos: a) evolución histórica, b) nombre del autor, c) año de creación y d) características. La secuencia de flechas indica el orden cronológico: fila superior de izquierda a derecha y fila inferior de derecha a izquierda.

Ejercicio 1

1 Primer modelo (inicio de la secuencia): esfera maciza indivisible

Es el punto de partida: el átomo se concibe como un cuerpo simple, sin estructura interna.
Autor: John Dalton; año: 1803.
Características: el átomo es una esfera maciza, indivisible e indestructible; es neutro en conjunto; no posee electrones, protones ni neutrones; las partículas no se crean ni se destruyen en las reacciones.

Ejercicio 1

2 Segundo modelo: "pudín de pasas"

Flecha desde el modelo anterior: aparecen partículas con carga dentro del átomo.
Autor: J. J. Thomson; año: 1904.
Características: el átomo es una esfera de carga positiva en la que están incrustados los electrones (carga negativa), de modo que el átomo resulta eléctricamente neutro.

Ejercicio 1

3 Tercer modelo: sistema solar atómico

Flecha desde el modelo de Thomson: se descubre un centro con carga positiva.
Autor: Ernest Rutherford; año: 1911.
Características: existe un núcleo pequeño, denso y positivo; los electrones giran alrededor del núcleo en trayectorias; la mayor parte del volumen del átomo es espacio vacío.

Ejercicio 1

4 Cuarto modelo: modelo planetario de niveles

Flecha desde el modelo de Rutherford: se fijan reglas para las órbitas.
Autor: Niels Bohr; año: 1913.
Características: los electrones giran en niveles (capas) fijos y permitidos, a distancias determinadas; cada nivel tiene una energía definida (cuantizada); al pasar de un nivel a otro el átomo absorbe o emite energía.

Ejercicio 1

5 Quinto modelo (continuación hacia la fila inferior): órbitas elípticas

Flecha descendente desde el modelo de Bohr: se amplía el modelo con órbitas no circulares.
Autor: Arnold Sommerfeld; año: 1916 (modelo de Bohr-Sommerfeld).
Características: además de las órbitas circulares, los electrones pueden recorrer órbitas elípticas, apareciendo subniveles dentro de cada nivel; se explica mejor la estructura fina de los espectros.

Ejercicio 1

6 Sexto modelo: orbital

Flecha hacia la izquierda desde el modelo de Sommerfeld: se abandona la idea de órbita trazada.
Autor: Erwin Schrödinger; año: 1926.
Características: el electrón no sigue una ruta definida; se describe mediante una función de onda que define el orbital, la región donde la probabilidad de encontrar al electrón es alta; los orbitales son la famosa forma de "pétalos" o lóbulos.

Ejercicio 1

7 Sétimo modelo (final de la secuencia): nube electrónica / modelo mecanocuántico

Flecha hacia la izquierda desde el modelo de Schrödinger: se acepta la imposibilidad de conocer a la vez posición y velocidad.
Autores: Werner Heisenberg (1927, principio de incertidumbre) y, en conjunto, el modelo cuántico moderno.
Características: el electrón se representa como una nube de probabilidad (densidad de probabilidad), sin trayectoria; los electrones se disponen en orbitales $s$ , $p$ , $d$ y $f$ según su energía, y solo se puede calcular la probabilidad de hallarlos en una región.

Respuesta

Dalton (1803) → Thomson (1904) → Rutherford (1911) → Bohr (1913) → Sommerfeld (1916) → Schrödinger (1926) → modelo mecanocuántico moderno / nube electrónica (1927 en adelante).

Contenido de la página

ACTIVIDADES

1. Escribo debajo de cada modelo atómico la información de los siguientes datos:

a) La evolución histórica
b) Nombre del autor
c) Año de creación
d) Características de los modelos atómicos

Secuencia de siete modelos atómicos unidos por flechas: fila superior de izquierda a derecha (esfera maciza de esferas púrpuras → esfera con signos + y − → núcleo con órbitas elípticas → núcleo con órbitas circulares) y fila inferior de derecha a izquierda (núcleo Fe con órbitas circulares y elípticas → orbital con lóbulos → orbital en forma de flor). Debajo de cada modelo hay un recuadro para escribir la información.

¿Sabías qué?

Los átomos de nuestro cuerpo y de todo lo que vemos en nuestro alrededor, se formaron en el interior de las estrellas a lo largo de su ciclo de vida. En los núcleos estelares, los átomos más ligeros, como el hidrógeno y el helio, se fusionan para formar átomos más pesados, liberando una increíble cantidad de energía en el proceso.

Texto de Química — página 25

Ejemplos resueltos

Ordenar cronológicamente los modelos: Schrödinger, Thomson, Bohr, Dalton, Rutherford.

Se comparan los años: Dalton 1803, Thomson 1904, Rutherford 1911, Bohr 1913, Schrödinger 1926. Orden: Dalton → Thomson → Rutherford → Bohr → Schrödinger.

Tabla

N.º	Modelo	Autor	Año	Características
1	Esfera maciza indivisible	John Dalton	1803	Átomo sólido, indivisible y neutro, sin partículas internas
2	Pudín de pasas	J. J. Thomson	1904	Esfera positiva con electrones negativos incrustados
3	Sistema solar	Ernest Rutherford	1911	Núcleo positivo pequeño y denso; electrones alrededor; espacio vacío
4	Planetario de niveles	Niels Bohr	1913	Electrones en capas fijas con energía cuantizada
5	Bohr-Sommerfeld	Arnold Sommerfeld	1916	Órbitas elípticas y subniveles de energía
6	Orbital	Erwin Schrödinger	1926	Función de onda; región de alta probabilidad de encontrar el electrón
7	Nube electrónica	Werner Heisenberg	1927	Densidad de probabilidad, sin trayectoria; orbitales s, p, d, f

Diagrama

timeline
    title Evolución histórica de los modelos atómicos
    1803 : Dalton : Esfera maciza indivisible
    1904 : Thomson : Pudín de pasas
    1911 : Rutherford : Núcleo + electrones en órbita
    1913 : Bohr : Niveles de energía fijos
    1916 : Sommerfeld : Órbitas elípticas y subniveles
    1926 : Schrödinger : Orbital (función de onda)
    1927 : Heisenberg : Nube electrónica / modelo cuántico

Glosario (5)

Modelo atómico: Representación propuesta para describir la estructura y el comportamiento del átomo.
Orbital: Región del espacio donde la probabilidad de encontrar un electrón es superior al 90 %.
Nube electrónica: Representación del electrón como una zona de densidad de probabilidad, sin trayectoria definida.
Nivel de energía: Zona o capa del átomo donde los electrones tienen una energía determinada.
Cuantización: Toma de valores discretos y fijos, por ejemplo la energía de cada nivel.

Preguntas para practicar

Según el recuadro ¿Sabías qué?, ¿cómo se formaron los átomos de nuestro cuerpo?

Se formaron en el interior de las estrellas durante su ciclo de vida: en los núcleos estelares, los átomos más ligeros (hidrógeno y helio) se fusionan para crear átomos más pesados, liberando gran cantidad de energía. Por eso todos los elementos químicos que nos componen provienen de estrellas que ya murieron.

Temas y conceptos clave

Modelos atómicosEvolución histórica del átomoMecánica cuánticaesfera macizapudín de pasasnúcleo atómiconiveles de energíaorbitalnube electrónicaprincipio de incertidumbre

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