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Modelo atómico de Bohr por Mind Map: Modelo atómico de Bohr

1. Los electrones siguen una trayectoria circular

1.1. Los electrones en estado estacionario se mueven en "niveles de energía" o "capas". Cada nivel de energía se denomina por letras, siendo el nivel más bajo la letra K, seguido de L, M, N, y así sucesivamente. Las capas pueden imaginarse como anillos de cebolla envolviendo al núcleo.

2. Para Bohr, el movimiento circular del electrón tenía un radio de rotación específico, por lo que no podían existir electrones entre dos capas. Los electrones se mueven de forma estable, es decir, sin liberar energía, en el estado estacionario. Cuando se les aplica una cantidad de energía exterior, esto es, los electrones son excitados, pueden saltar a un nivel de energía superior. Este es el estado excitado menos estable del electrón.

2.1. Los electrones se mueven a una cierta distancia del núcleo

3. ¿Cómo Bohr llegó al modelo atómico

3.1. Niels Bohr nació en Copenhagen (Dinamarca) en 1885. En 1912 entró en el laboratorio de Ernest Rutherford con la tarea de descubrir la forma en que la estructura nuclear del átomo era estable.

3.1.1. El modelo atómico de Rutherford( anterior modelo atómico) se basaba en un núcleo central rodeado de electrones, como en el sistema solar y por tanto, la energía y la órbita de los electrones no tenían valores fijos.

3.1.1.1. Según este modelo, en el primer nivel energético (que es el más cercano al núcleo) pueden ubicarse solamente 2 electrones, mientras que en el segundo nivel se pueden ubicar 8. Si un átomo tiene más electrones, estos se ubicarán en niveles energéticos superiores (más alejados del núcleo). Por ejemplo, el número atómico del sodio (Na) es 11, por lo tanto, un átomo de sodio tiene 11 protones en su núcleo. Dado que en un átomo el número de protones es igual al de electrones, el Na tendrá 11 electrones. Estos 11 electrones están distribuidos en 3 niveles energéticos: 2 electrones en el primer nivel, 8 en el segundo y el restante, en el último nivel. En la figura 1 se muestra una forma de representar el modelo de Bohr para este elemento.

3.1.1.2. En 1913, el físico Niels Bohr llegó a la conclusión de que los electrones solo pueden encontrarse en unos niveles o capas de energía exactamente definidas.

4. Distribución de los electrones por niveles

4.1. El modelo más simple fue el hidrógeno, que consiste de un electrón y un protón. Calculando la energía que emite el hidrógeno cuando recibe una descarga, los valores experimentales se aproximaban a los valores calculados por Bohr. Fallas del modelo atómico de Bohr: suponía que todos los electrones de un nivel tenían la misma energía, pero estudios posteriores demostraron que hay subniveles de energía en algunos niveles. Modelo atómico posterior: modelo atómico de Schrodinger-1916

4.2. Las órbitas más cercanas al núcleo tienen menos energía que las más alejadas. Los electrones del átomo en el estado de mínima energía( estado fundamental), ocupan los niveles con menos energía posible.

4.3. Niveles de energía

4.3.1. Bohr determinó para el átomo de hidrógeno los niveles de energía posibles y el radio de la órbita correspondiente a cada uno. Posteriormente se generalizaron los resultados a los demás elementos y se calculó el número máximo de electrones que cabían en cada nivel. Se simplificó en una fórmula: 2(nxn), donde n es el nivel de enerhgía.

4.3.1.1. PRIMER NIVEL= 2(1X1)=2 HASTA ELECTRONES

4.3.1.2. SEGUNDO NIVEL= 2(2X2)= HASTA 8 ELECTRONES

4.3.1.3. TERCER NIVEL=2(3X3)= HASTA 18 ELECTRONES

4.3.1.4. CUARTO NIVEL=2(4X4)= HASTA 32 ELECTRONES

5. Características del modelo de Bohr

5.1. Los electrones tienen la capacidad de moverse a través de órbitas determinadas. Los electrones en cada órbita, cuentan con una energía asociada. Esta energía aumenta en los extremos de las órbitas. Los electrones, no tienen la capacidad de irradiar energía durante el giro alrededor del núcleo. El átomo genera o consume energía únicamente cuando un electrón pasa de una órbita a otra órbita. Estos saltos, son espontáneos.

6. Postulados

6.1. Los electrones emiten luz cuando cambian de nivel

6.1.1. Cuando un electrón salta de un nivel alto de energía a un nivel de menor energía, la diferencia energética se libera en forma de radiación electromagnética o luz. Así, la energía está relacionada a la frecuencia o color de la luz f por la relación de Max Planck h: Energia=hf.

7. Partes del átomo

8. Uso

8.1. Este modelo sirvió para explicar los espectros de luz emitidos por los elementos y las regularidades de la tabla periódica. Además, con el modelo de Bohr se inició la era cuántica.