1. I.U.P.SANTIAGO MARIÑO
EXT. PORLAMAR
Modelos atómicos
integrante:
ANTONY GUZMAN
C.I24437268

2. Introducción
Un modelo atómico es una representación estructural de un átomo, que trata de
explicar su comportamiento y propiedades. A lo largo del tiempo existieron varios modelos
atómicos y algunos más elaborados que otros.
La materia está compuesta por estas partículas pequeñas e indivisibles que llamamos
átomos y esos átomos tienen un comportamiento determinado y unas
propiedadesdeterminadas.

3. Desarrollo
Un átomo es la cantidad menor de un elemento químico que tiene existencia propia y que
está considerada como indivisible. El átomo está formado por un núcleo con protones y
neutrones y por varios electrones orbitales, cuyo número varía según el elemento químico.
No obstante, además de los elementos que lo componen, es importante subrayar que todo
átomo cuenta con una serie de propiedades que son fundamentales tener en cuenta a la hora
de trabajar con él. En este caso, nos encontramos con el hecho de que las mismas son el
tamaño, la masa, las interacciones eléctricas que se establecen entre electrones y protones o
los niveles de energía.
Estructura de un átomo
En el átomo distinguimos dos partes: el núcleo y la corteza.
- El núcleo es la parte central del átomo y contiene partículas con carga positiva, los
protones, y partículas que no poseen carga eléctrica, es decir son neutras, los neutrones. La
masa de un protón es aproximadamente igual a la de un neutrón.
Todos los átomos de un elemento químico tienen en el núcleo el mismo número de protones.
Este número, que caracteriza a cada elemento y lo distingue de los demás, es el número
atómico y se representa con la letra Z.
- La corteza es la parte exterior del átomo. En ella se encuentran los electrones, con carga
negativa. Éstos, ordenados en distintos niveles, giran alrededor del núcleo. La masa de un
electrón es unas 2000 veces menor que la de un protón.
-Los átomos son eléctricamente neutros, debido a que tienen igual número de protones que

4. de electrones. Así, el número atómico también coincide con el número de electrones.
Neutrones
El neutrón es una partícula eléctricamente neutra, de masa 1.838,4 veces mayor que
la del electrón y 1,00137 veces la del protón; juntamente con los protones, los neutrones son
los constitutivos fundamentales del núcleo atómico y se les considera como dos formas de
una misma partícula: el nucleón.
Protones
Un protón es una partícula sub atómica con carga eléctrica positiva que se encuentra
dentro del núcleo atómico de los átomos. El número de protones en el núcleo atómico es el
que determina el número atómico de un elemento, como se indica en la tabla periódica de los
elementos.
Electrones
Comúnmente representado por el símbolo: e−, es una partícula sub atómica con una
carga eléctrica elemental negativa. Un electrón no tiene componentes o sub estructura
conocidos, en otras palabras, generalmente se define como una partícula elemental.
Núcleo de un átomo
El núcleo atómico es la parte central de un átomo, tiene carga positiva, y concentra
más del 99,9% de la masa total del átomo.
Modelos atómicos:
Modelo de Dalton
El modelo atómico de Dalton, surgido en el contexto de la química, fue el primer modelo
atómico con bases científicas, fue formulado en 1808 por John Dalton. El siguiente modelo
fue el modelo atómico de Daltón.
Éxitos del modelo
El modelo atómico de Dalton explicaba por qué las sustancias se combinaban
químicamente entre sí sólo en ciertas proporciones.
Además el modelo aclaraba que aún existiendo una gran variedad de sustancias,
estas podían ser explicadas en términos de una cantidad más bien pequeña de
constituyentes elementales o elementos.
En esencia, el modelo explicaba la mayor parte de la química orgánica del siglo XIX,
reduciendo una serie de hechos complejos a una teoría combinatoria.

5. Puntos en contra:
Este modelo atómico no explicaba la existencia de los isótopos.
Daltón supuso que el átomo era indivisible; sin embargo hoy en
día sabemos que no es así, pues está formado por varias partículas sub atómicas: Protones,
neutrones, electrones; etc
Postulados de Dalton
Dalton explicó su teoría formulando una serie de enunciados simples.
1. La materia está formada por partículas muy pequeñas llamadas átomos, que son
indivisibles y no se pueden destruir.
2. Los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí, tienen su propio peso y
cualidades propias. Los átomos de los diferentes elementos tienen pesos diferentes.
3. Los átomos permanecen sin división, aún cuando se combinen en las reacciones
químicas
4. Los átomos, al combinarse para formar compuestos guardan relaciones simples.
5. Los átomos de elementos diferentes se pueden combinar en proporciones distintas y
formar más de un compuesto.
6. Los compuestos químicos se forman al unirse átomos de dos o más elementos
distintos.
Modelo de thomsom,
puede apreciarse que este también era esférico, sólido y divisible en dos partes: una
masa grande esférica y que ocupa la mayor parte del volumen o espacio del átomo
(carga positiva), y otras masas menores también esféricas incrustadas en la masa
grande (cargas negativas),ocupando el resto del espacio del átomo. A este modelo se
le conoció con el sobrenombre (apodo) de "budín de pasas"
Modelo atómico de Rutherford.
En 1909, el científico inglés Sir Ernest Rutherford concluyo que la masa con carga
positiva, llamada protón por Thomson, no estaba dispersa por todo el átomo sino que estaba
localizada en el centro del mismo, a lo cual llamo núcleo; así mismo, expreso que los
electrones giraban circularmente alrededor de este núcleo (como los planetas alrededor del
sol), en vez de estar incrustados en todo el átomo, como aseguro Thomson. Estos

6. descubrimientos indujeron a Rutherford, en 1911, a proponer la tercera teoría atómica, que
supero a las anteriores.
Hasta aquí ya estaban descubiertos el electrón y el protón; ahora debemos agregar al
átomo el nuevo termino llamado núcleo, el que no es una sub partícula, sino el espacio
ocupado por el protón, pero que viene a darnos una mejor idea sobre la estructura del átomo.
Básicamente, la teoría expone lo siguiente:
- Toda la carga positiva (protón) se localiza en la parte central del átomo, llamada núcleo.
- Los electrones (cargas negativas) giran en forma circular, alrededor del núcleo.
- La cantidad de carga positiva es diferente para cada elemento químico, pero en todo caso,
dicha cantidad corresponde a la mitad de la masa total del átomo.
- La cantidad de carga positiva (protón) es igual a la de las cargas negativas (electrones), lo
que hace que un átomo sea neutro (cargas opuestas se anulan entre sí).
- La masa del núcleo representa casi el 100% de la masa total del átomo (la masa de los
electrones de un átomo es insignificante).
- Sucede lo contrario con el volumen o espacio: los electrones ocupan el 99.99% del espacio
total del átomo, y el núcleo ocupa el resto.
La teoría nos explica que el electrón y el protón provienen (naturaleza) del átomo, y
que ambas partículas están cargadas eléctricamente, la primera negativa y la segunda
positiva; la masa o peso de los electrones es insignificante, en comparación con la gran
masa del núcleo.
Cuando Rutherford asegura que la cantidad de carga positiva es igual a la de las
cargas negativas (electrones), podemos pensar que al haber ocho electrones, por ejemplo,
entonces deberían haber ocho protones en el núcleo, y esto haría que el átomo sea neutro
(cargas contrarias u opuestas se anulan entre sí). Podemos pensar entonces que dentro del
núcleo existen uno o más protones, dependiendo de la cantidad de electrones que tenga el
átomo.
Rutherford y Thomson coinciden en que el átomo es eléctricamente neutro; sin
embargo, esta teoría fue descartada porque no explica la manera en que los electrones giran
alrededor del núcleo, es decir, en qué orden lo hacen o cual es el comportamiento del

7. electrón durante ese giro. Esto último hace pensar que los electrones pudiesen chocar entre
sí o contra el núcleo, sabiendo en la actualidad que el electrón tiene un orden en su giro, lo
que se desconocía en ese tiempo.
El modelo atómico de Rutherford nos indica que el núcleo se localiza en la parte
central del átomo, siendo su volumen muy reducido, y los electrones están ubicados a su
alrededor,ocupando casi la totalidad del espacio del átomo. Éste modelo se conoce también
con los sobrenombres de "átomo nuclear" y "sistema planetario".
Modelo atómico de Bohr.
Niels Henrik David Bohr fue un físico de Dinamarca, alumno de Rutherford, que estudio
también el átomo, específicamente el electrón, por lo que en 1913 propuso la cuarta teoría y
modelo atómico. En forma resumida, sus conclusiones fueron las siguientes:
Coincidía con Rutherford en que, el átomo contiene un núcleo central formado por
protones de carga positiva, bastante pequeño pero con la mayor parte de la masa del
átomo.
Los electrones giran alrededor del núcleo en una forma circular, al igual que un
sistema planetario.
Los espacios circulares donde giran los electrones son orbitas esféricas definidas, a
las cuales llamo "capas de energía" y les asigno letras mayúsculas (K, L, M, N, O,
etc.).
Un átomo puede tener varias capas de energía, unas dentro de otras, o sea
concéntricas, y cada capa contiene un cierto número de electrones.
Los electrones pierden cada vez más energía, a medida que se van alejando del
núcleo. Los electrones pueden absorber y perder energía, si ascienden o descienden
de un nivel a otro.
Básicamente, Bohr discutió la composición y estructura del átomo, pero más que todo
el comportamiento del electrón. El confirmo lo de Rutherford, de que el átomo contiene un
núcleo central formado por partículas llamadas protones; también concuerdan en que los
electrones giran alrededor del núcleo en forma circular. Ahora bien, Rutherford no pudo
explicar la manera en que los electrones giran alrededor del núcleo, lo que sí hizo Bohr,
introduciendo el concepto de"capa de energía", que son los espacios o regiones donde se

8. encuentran los electrones realizando su movimiento circular o elíptico alrededor del núcleo.
Esto ultimo hizo que la teoría de Bohr fuera más completa que la de Rutherford, pero
también fue descartada porque era aplicable solo para los átomos de Hidrogeno, Helio y Litio,
y no los demás.
Entonces, hasta ahora tenemos un átomo formado por un núcleo, que contiene los
protones , y por los electrones, que giran en capas de energía alrededor del núcleo. Con
esto, Bohr hizo su siguiente modelo atómico:
Modelo atómico de Bohr-Sommerfeld.
Arnold Sommerfeld estudio el modelo de Bohr y lo modifico en 1915, agregándole lo
siguiente:
-El concepto de sub-nivel de energía. Un nivel o capa de energía (Bohr) está dividido
en sub- niveles, que son las regiones o espacios alrededor del núcleo en donde se localizan
realmente los electrones. El nivel es un conjunto de sub-niveles, excepto el primero que solo
posee un sub-nivel (s).
-El movimiento de los electrones. Sommerfeld afirmo que los electrones se movían
tanto en forma elíptica como circular alrededor del núcleo.
De esta manera, la figura del átomo va adquiriendo su forma actual, pues ahora el
electrón tiene dos números cuánticos: el número cuántico principal o nivel de energía, y el
número cuántico orbital o subnivel de energía. Sin embargo, esta teoría y modelo atómico
eran incompletos pues no explicaban otros aspectos importantes del electrón; así, varios
personajes continuaron investigando sobre la manera en que el electrón estaba distribuido
alrededor del núcleo, resultando así la teoría y modelo atómico actual o contemporáneo.
Así pues, el modelo atómico de Bohr-Sommerfeld es sencillo pero incompleto, pues el
átomo sigue formado por un núcleo positivo central (aún no hay neutrón) y por los electrones,
que giran alrededor del núcleo, en forma circular y elíptica. El número de protones es igual al
número de electrones.
Modelo atómico de Schrodinger.
El modelo atómico de Schrodinger es un modelo cuántico no relativista se basa en la
solución de la ecuación de Schrodinger para un potencial electrostático con simetría esférica,

9. llamado también átomo hidrógeno .El modelo de Bohr funcionaba muy bien para el átomo de
hidrógeno. En los espectros realizados para otros átomos se observaba que electrones de un
mismo nivel energético tenían distinta energía. Algo andaba mal. La conclusión fue que
dentro de un mismo nivel energético existían sub niveles. En 1916, Arnold Sommerfeld
modifica el modelo atómico de Bohr, en el cual los electrones sólo giraban en órbitas
circulares, al decir que también podían girar en órbitas elípticas
Modelo atómico de Dirac-Jordán.
Basándose en la mecánica cuántica ondulatoria, ampliaron los conocimientos
anteriores, y en 1928 Paúl Dirac (1902-1984) logró una descripción cuántico-relativista del
electrón, predicando la existencia de la antimateria. En las ecuaciones de Dirac y Pascual
Jordán (1902-1980) aparece el cuarto parámetro con característica cuántica,
Modelo actual.
Fue desarrollado durante la década de 1920, sobre todo por Schrodinger y
Heisenberg.
Es un modelo de gran complejidad matemática, tanta que usándolo sólo se puede
resolver con exactitud el átomo de hidrógeno. Para resolver átomos distintos al de hidrógeno
se recurre a métodos aproximados.
La teoría atómica actual o cuántica son las leyes que determinarán la posible posición
de un electrón, las características de ellos y la forma en que va a estar estructurando el

10. átomo. Dependiendo del nivel, y del subnivel en el que se encuentre el orbital, será más
alargada la hélice o la esfera o menos. Los orbitales (no ocupadas) no quedan como lugares
No ocupados , sino que se debe ver al orbital como “El lugar de mayor probabilidad para
encontrar al electrón.”
Sistemas cristalográficos.
Los cristalógrafos han demostrado que son necesarias solo siete tipos diferentes de
celda unidad para crear todas las redes puntuales . La mayor parte de estos siete sistemas
cristalinos presentan variaciones de la celda unida básica . A. J. Bravais mostró que catorce
celdas unidad estándar podían describir todas las estructuras reticulares posibles .Hay cuatro
tipos de celdas unidad :
Sencilla
Centrada en el cuerpo
Centrada en las caras
Centrada en la base
En el sistema cúbico hay tres tipos de celdas unidad : cúbica sencilla , cúbica centrada
en el cuerpo y cúbica centrada en las caras. En el sistema ortorrómbico están representados
los cuatro tipos . En el sistema tetragonal hay solo dos: sencilla y centrada en el cuerpo. En
el sistema monoclínico tiene celdas unidad sencilla y centrada en la base , y los sistemas
romboedríco hexagonal y triclínico, tienen solo una celda unidad .
Estructuras cristalográficas
La mayoría de los metales elementales alrededor del 90 % cristalizan en tres
estructuras cristalinas densamente empaquetadas : cúbica centrada en el cuerpo (BCC) ,
cúbica centrada en las caras (FCC) y hexagonal compacta (HCP) . La estructura HCP es una
modificación más densa de la estructura cristalina hexagonal sencilla . La mayor parte de los
metales cristalizadas en esas estructuras densamente empaquetadas debido a que se libera
energía a medida que los átomos se aproximan y se enlazan cada vez más estrechamente
entre sí . De este modo , dichas estructuras densamente empaquetadas se encuentran es
disposiciones u ordenamientos de energía cada vez más baja y estable . Examinemos ahora
detalladamente la disposición de los átomos en las celdas unidad de las tres principales
estructuras cristalinas . Aunque solo sea una aproximación consideremos a los átomos de

11. estas estructuras como esferas rígidas. La distancia entre los átomos en las estructuras
cristalinas puede ser determinado experimentalmente por análisis de rayos X. Por ejemplo ,
la distancia interatómica entre dos átomos de aluminio en un fragmento de aluminio puro a
20 0 C es 0.2862 nm.
Se considera que el radio del aluminio en el aluminio metal es la mitad de la distancia
interatómica , o 0.143 mm.
Alotropía.
Muchos elementos y compuestos existen en mas de una forma cristalina , bajo
diferentes condiciones de temperatura y presión . Este fenómeno es determinado como
polimorfismo o alotropía . Muchos metales industrialmente importantes como el hierro,
titanium y cobalto experimentan transformaciones alotrópicas a elevadas temperaturas a
presión atmosférica . El hierro existe en ambas estructuras cristalinas BCC y FCC sobre un
rango de temperatura que va desde la temperatura ambiente hasta su punto de fusión a 1539
grados centígrado . El hierro alfa existe desde -273 a 912 0 C y tiene la estructura cristalina
BCC . El hierro gama existe desde 912 hasta 1394 0 C y tiene una estructura cristalina FCC .
El hierro delta existe desde 1394 hasta 1539 0 C , que es el punto de fusión del hierro.
La estructura cristalina del hierro delta es también BCC pero con una constante de red mayor
que la del hierro alfa.

12. Conclusión
A lo largo de nuestra historia se han elaborado diferentes modelos atómicos que
tienen el nombre de su descubridor. Estos modelos fueron mejorando el concepto real del
átomo hasta llegar al actual modelo atómico presentado por Sommerfeld y Schrodinger.
Veamos los modelos más importantes creados a lo largo de la historia. Al final tienes un
esquema resumen de todos.