Construir un átomo con el simulador del enlace https://n9.cl/iryg considerando protones, neutrones y electrones, y analizar su estructura.

1. Se ingresa al enlace y en el simulador se elige un elemento de la tabla periódica; por ejemplo, el carbono-12.
2. Se sitúan los protones en el núcleo: Z = 6 protones (carga +6).
3. Se sitúan los neutrones en el núcleo: A - Z = 12 - 6 = 6 neutrones (carga 0).
4. Se distribuyen los electrones en los niveles: 6 electrones, 2 en el primer nivel (n=1) y 4 en el segundo (n=2), ya que el átomo es eléctricamente neutro: 6(+) + 6(0) + 6(-) = 0.
5. Se analiza la estructura: núcleo pequeño y denso (prácticamente toda la masa) y una corteza donde se encuentran los electrones; el radio del átomo es unas 10^{5} veces mayor que el del núcleo.

Reconocer la evolución de los modelos atómicos y elaborar una línea de tiempo con sus aportes.

timeline
    title Evolución de los modelos atómicos
    400 a. C. : Demócrito : Átomo indivisible
    1803 : Dalton : Esfera sólida
    1897 : Thomson : Descubre el electrón
    1902 : Lewis : Cubo de electrones
    1911 : Rutherford : Núcleo atómico
    1913 : Bohr : Niveles de energía
    1916 : Sommerfeld : Subniveles
    1924 : de Broglie : Dualidad onda-materia
    1925 : Heisenberg : Principio de incertidumbre
    1926 : Schrödinger : Orbital / nube de probabilidad

Completar la tabla de aportes de Broglie, Schrödinger y Heisenberg que sustentan el modelo atómico actual.

1. Broglie (1924): toda materia tiene naturaleza dual, onda y materia; para el electrón, \lambda = \frac{h}{m \cdot v}, donde h es la constante de Planck, m la masa y v la velocidad. Esto explica por qué los electrones solo pueden ocupar ciertas órbitas (longitudes de onda enteras).
2. Schrödinger (1926): propone la ecuación de onda \hat{H}\psi = E\psi; la solución \psi describe el orbital, la zona donde la probabilidad de encontrar el electrón es alta (|\psi|^{2}). Introduce los números cuánticos n, l, m_{l} y m_{s}.
3. Heisenberg (1925-1927): enuncia el principio de incertidumbre: \Delta x \cdot \Delta p \geq \frac{\hbar}{2}, con \hbar = \frac{h}{2\pi}. No es posible conocer simultáneamente con exactitud la posición y el momento del electrón, por lo que se habla de nube de probabilidad y no de trayectoria.

Analizar: "El conocimiento de la naturaleza de los electrones es la base del funcionamiento de muchos artefactos eléctricos que hoy usamos."

1. La corriente eléctrica es el movimiento ordenado de electrones libres en un conductor.
2. Al conocer su carga (e = 1{,}602 \times 10^{-19} \, \text{C}) y su comportamiento en niveles de energía, se diseñan dispositivos: bombillas, computadoras, celulares, televisores.
3. En los semiconductores se manipula la distribución de electrones en bandas de energía (concepto surgido de Bohr, Schrödinger y Heisenberg), base de los chips y la electrónica moderna.