miércoles, 17 de octubre de 2012

Modelos Atómicos y Estructura Atómica

ÁTOMOS, MODELOS ATÓMICOS Y ESTRUCTURA ATÓMICA.

Los filósofos griegos buscaban respuestas a la pregunta: ¿puede la materia dividirse indefinidamente en partes más pequeñas o hay un punto en el cual ya no puede dividirse más?
Demócrito (460-370 a.c.) desarrolló La Teoría Atómica del Universo propuesta por su maestro Leucipo (siglo V a.c.) mediante la cual la materia está formada por partículas (infinitas, invisibles, indivisibles, de formas variadas y siempre en movimiento). Esas partículas fueron llamadas átomos que significa en griego significa indivisible. Unas de las máximas de Demócrito dice: “los principios de todas las cosas son los átomos y el vacuo; todo lo demás es dudoso y opinable”.
Así, varios siglos atrás, “nació” el átomo y desde entonces los científicos con sus investigaciones y descubrimientos no lo han dejado “vivir en paz” (y a nosotros -profesores y alumnos- nos generan cada día más trabajo). En efecto como nos muestran las imágenes presentadas, al átomo lo han descrito de diferentes maneras, le han ido agregando pequeñas cosas y/o modificando otras para sustituir unos modelos atómicos por otros. La imagen adjunta nos muestra un ejemplo de lo expresado.
Mientras analizamos algunas características de los modelos atómicos mostrados y el aporte de otros
científicos (Dalton, Chadwick, Planck, Einsten, Balmer, de Broglie, etc.), veamos que nos dice Pablo Nerman (escritor uruguayo e ingeniero químico) en un relato publicado en la revista “Cuantos” Año 2 No 4 junio 1988 de la Comisión de Cultura de la AEQ (Asociación  de Estudiantes de Química) de la UDELAR.

“ANATOMÍA Y FISIOLOGÍA DEL ÁTOMO”. POR PABLO NERMAN

“Cuando me propusieron escribir un artículo para "Cuantos”, tuve interés en averiguar si el nombre de la revista tenía algo que ver con la teoría cuántica, y en tal sentido interrogué a los demás colaboradores.
Las respuestas fueron sumamente alentadoras: la mayoría de los entrevistados manifestó desconocer dicha teoría; otros dijeron que el tema de la teoría cuántica debe ser resuelto por la próxima Convención de la FEUU, pero que ellos no temen dar el debate donde sea; otros que el nombre de la revista viene de la pregunta que efectúan los que la hacen a los encargados de venderla; y sólo un entrevistado manifestó conocer la teoría cuántica y estar de acuerdo con sus postulados.
Por lo tanto la mayoría de los estudiantes está en desacuerdo con la teoría cuántica, y esto, repito, es sumamente alentador, porque yo también rechazo dicha teoría, por ser uno de los pilares en que se apoya el modelo actual de la estructura atómica.
Yendo al grano: como integrante de la materia (y por lo tanto formado por átomos) rechazo las concepciones según las cuales mis partículas elementales son entidades que se rigen por leyes físicas y extrañas ecuaciones. Los átomos, vayan sabiéndolo, son seres encantadores, dotados de fina inteligencia y de nobles sentimientos, que, como todo el mundo, tiene su parte positiva y su parte negativa.
Empecemos por lo positivo: el núcleo, donde conviven los protones y los neutrones, aunque a veces los protones no se llevan muy bien que digamos entre ellos (incluso puede decirse que se repelen), cosa que pasa hasta en las mejores familias. Los neutrones tratan, como dice su nombre, de mantener la neutralidad para evitar que las disputas entre los protones terminen por desintegrar al núcleo, lo que dejaría al átomo a la miseria. Esa inestabilidad es típica de los elementos radiactivos, los que presentan vario isótopos, como el Uranio (234, 235 y 238), el Plutonio (240,241 y 244) y… que sé yo cuántos más.
La parte negativa del átomo son los traviesos electrones, separados del núcleo por el vacío (el vacío es la ausencia total de materia). Cuando Bohr explicaba este concepto, sus contemporáneos tenían grandes dificultades para asimilarlo. A nosotros los uruguayos de 1988 nos resulta más simple: basta pensar en la asistencia a los partidos por el Torneo Competencia.
Los electrones son pequeñas partículas que acostumbran volar alrededor del núcleo, al que le gritan obscenidades y escupen desde arriba. También suelen insultar a los otros átomos, por lo que las frecuentes peleas entre los electrones son la causa de la reactividad de los elementos.
El carácter indisciplinado de los electrones llevo a Heinsenberg a enunciar el Principio de Incertidumbre, que establece la imposibilidad de determinar simultáneamente la velocidad y la posición de dichas partículas. Heisenberg simplemente se hizo eco de las quejas del núcleo, que nunca sabe por donde andan los electrones a altas horas de la noche o las cosas que andan haciendo por ahí….
Más allá de esas discusiones, basten estas líneas como introducción al fascinante mundo de los átomos. En próximas entregas los veremos en acción, formando moléculas, y se estudiarán los artículos del Código Civil que regulan la formación de los enlaces atómicos.
Eso, siempre y cuando mis átomos no prefieran que escriba sobre alguna otra cosa.”