La materia está formada por partículas muy pequeñas llamadas átomos, que son indivisibles y no se pueden destruir.

MODELOS ATOMICOS

Modelo atómico de  John Dalton [pic 1]

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 el mismo peso e iguales propiedades. Los átomos de diferentes elementos tienen peso diferente. Comparando el peso de los elementos con los del hidrógeno tomado como la unidad propuso el concepto de peso atómico relativo.
3. Los átomos permanecen sin división, aun 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 atómico de  Joseph John Thomson [pic 2]

El átomo se consideraba como una esfera con carga electrica positiva con electrones repartidos como pequeños gránulos.

Experimento de los rayos catódicos

Primer experimento

Su primer experimento consistió en construir un tubo de rayos catódicos con un cilindro de metal en el extremo. Este cilindro tenía dos ranuras, que conducían a los electrómetros, lo que podía medir pequeñas cargas eléctricas.

Descubrió que aplicando un campo magnético a través del tubo no había actividad registrada por los electrómetros y entonces la carga había sido doblada por el imán. Esto demostró que la carga negativa y el rayo eran inseparables y estaban entrelazados.

Segundo experimento

Consistió en construir un tubo de rayos catódicos, que es un tubo de vacío con dos electrodos en su interior. Los electrodos se conectan a un circuito, de forma que uno de los electrodos queda cargado negativamente (cátodo) y otro positivamente (ánodo). Cuando el cátodo se calienta, un flujo eléctrico pasa de éste al ánodo, lo que indica que está cargado negativamente.[pic 3]

Thomson preparó su tubo con un cuidado extremo, consiguiendo el mejor vacío del que fue capaz e incluyendo dos placas dentro, que servirían para generar un campo eléctrico. Los rayos salían del cátodo, atravesaban el ánodo, cruzaban la región en la que podían activarse tanto el campo eléctrico como el magnético y terminaban en el lado opuesto del tubo. En esta parte final, Thomson dibujó una serie de señales para medir la desviación de los rayos. El campo magnético era generado por unos electroimanes exteriores al tubo.

Gracias al vacío conseguido por Thomson en su tubo, pudo ver cómo los rayos catódicos se desviaban por la acción del campo eléctrico, una prueba inequívoca de que los rayos se componen de partículas cargadas que llevan una carga negativa.

[pic 4]

Tercer experimento

Thomson quería saber más acerca de estos rayos, así que aprovechó los campos magnético y eléctrico para calcular la velocidad. El campo magnético desviaba el rayo hacia una dirección, y el campo eléctrico hacia la contraria, de forma que ajustando las intensidades de ambos podía conseguir que el rayo mantuviera su dirección original y llegara recto al final del tubo.

Una vez conocida la velocidad, Thomson desactivó el campo magnético, de forma que el rayo quedaba desviado únicamente por el campo eléctrico.

[pic 5]

Con el campo eléctrico activado, el rayo catódico es atraído por la carga positiva del mismo doblándose hacia “arriba”.

Con estas condiciones y conociendo la velocidad, pudo obtener la relación entre carga y masa del electrón.

Los resultados fueron sorprendentes ya que, independientemente del material que se usara para el electrodo, la relación q/m era constante, lo que significaba que los corpúsculos (partículas de las que están hechos los rayos catódicos y estas a su vez proceden de dentro de los átomos de los electrodos), responsables de los rayos catódicos eran siempre iguales y no dependían del material de partida.

Esa relación medida por Thomson para el electrón tiene un valor de 1,76.1011 C/kg.

Además, la relación q/m era muy inferior a la ya conocida del átomo de hidrógeno. Con esto, Thomson ya pudo predecir que había descubierto una partícula fundamental con un peso muy inferior al átomo de hidrógeno.

Modelo atómico de  Jean Perrin [pic 6]

Modificó el modelo atómico de Thomson, sugiriendo por primera vez que los electrones, como cargas negativas, estaban en la parte exterior de la esfera positiva. 

Modelo atómico de Eugen Goldstein

Descubrió los rayos anódicos

Experimento 

Goldstein utilizo unos tubos con el cátodo perforado y que contenían un gas a baja presión observó, que además de la corriente de rayos catódicos (electrones), había una corriente de partículas que se dirigían del ánodo hacia el cátodo y los denominó por ello, rayos anódicos o rayos canales. [pic 7]

Se explicó su origen de la siguiente manera: Los rayos catódicos (electrones) al dirigirse hacia el polo positivo, encuentran a su paso moléculas del gas alojado dentro del tubo y debido a su energía cinética alta, chocan y arrancan otros electrones del gas y originan partículas positivas que se dirigen hacia el cátodo. Dentro del tubo existen por lo tanto corriente de electrones que se dirigen al ánodo y corriente de partículas positivas que se dirigen hacia el cátodo.  

Modelo atómico de Robert Millikan

Experimento

Consiste en introducir en un gas, gotitas de aceite de un radio del orden de un micrómetro. Estas gotitas caen muy lentamente, con movimiento uniforme, con su peso compensado por la viscosidad del medio. Este tipo de movimiento viene regido por la ley de Stokes, que dice que cuando un cuerpo se mueve en el seno de un fluido viscoso la resistencia que presenta el medio depende de la velocidad relativa y de la forma del cuerpo. Ahora bien, las gotas se cargan electrostáticamente al salir del atomizador por lo que su movimiento de caída se altera fuertemente si se hace actuar un campo eléctrico vertical. Ajustando convenientemente el campo, puede lograrse que la gota permanezca en suspensión.[pic 8]

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