La historia del átomo en 15 minutos

Summary

Este video ofrece un recorrido cronológico de los más significativos avances en la comprensión del átomo y su estructura desde los tiempos de los griegos hasta la actualidad. Los primeros en hablar del tema fueron Demócrito y Leucipo en el siglo V a.C., quienes propusieron la existencia de los átomos como partículas indivisibles y eternas. Sin embargo, esta teoría no fue ampliamente aceptada en su época. Avanzando al siglo XIX, John Dalton publicó su teoría atómica, que establecía que los elementos están formados por átomos idénticos y que los compuestos están formados por átomos de más de un elemento. A lo largo del siglo XX, se descubrieron partículas subatómicas como electrones, protones y neutrones, y se desarrolló un modelo atómico más complejo que incluía un núcleo denso y una nube electrónica. Finalmente, el modelo atómico actual describe a los átomos como compuestos de un núcleo con protones y neutrones, que representan el 99.9% de su masa, y una nube de electrones en movimiento en niveles y órbitas quantis.

Takeaways

• 🏛️ Los primeros en hablar de los átomos fueron los filósofos griegos Demócrito y Leucipo, quienes pensaron en ellos como indivisibles y eternos.
• ❌ La teoría de los átomos de Demócrito y Leucipo no fue muy aceptada por otros filósofos como Aristóteles y Platón.
• ⚗️ En 1805, John Dalton publicó su teoría atómica, postulando que los elementos están formados por átomos idénticos y que los compuestos están formados por átomos de más de un elemento.
• 🧬 A partir de 1850, se iniciaron investigaciones que demostraron que los átomos tienen una estructura interna compuesta de partículas subatómicas, como electrones, protones y neutrones.
• 📡 El tubo de rayos catódicos fue un invento clave para el descubrimiento de las partículas subatómicas; su funcionamiento ayudó a entender la estructura del átomo.
• ⚫️ En 1895, J.J. Thomson demostró que los rayos catódicos consistían en partículas muy pequeñas y con carga negativa, que llamó electrones.
• 🔵 Thomson propuso un modelo del átomo con una parte positiva uniformemente distribuida y electrones inmersos en esta matriz, similar a las pasas en un pudín.
• 🔴 Jane Goldstein, con su diseño modificado del tubo de rayos catódicos, descubrió rayos con carga positiva, posteriormente conocidos como protones.
• 📊 Henri Becquerel y los esposos Curie contribuyeron al descubrimiento de la radiactividad, que son emisiones de radiación por parte de los átomos de ciertos elementos.
• 💥 Ernest Rutherford, a través de sus experimentos con partículas alfa, propuso el modelo atómico con un núcleo denso y positivo, en contraste con el modelo de Thomson.
• 🌟 Niels Bohr resolvió inconsistencias en el modelo de Rutherford al proponer que los electrones se movieran en órbitas definidas y absorbieran o emitieran energía en forma de radiación.
• 🚀 El modelo atómico actual, que incluye la descripción de las órbitas electrónicas en términos de probabilidades según el principio de incertidumbre de Heisenberg, fue desarrollado por Erwin Schrödinger y otros físicos.

Q & A

¿Quiénes fueron los primeros filósofos griegos que hablaron sobre el átomo?

Los primeros filósofos griegos que hablaron sobre el átomo fueron Demócrito y Leucipo, quienes en el siglo V a.C. mencionaron la palabra átomo, que significa indestructible e indivisible.

¿Qué teoría sobre los átomos propuso John Dalton en 1805?

John Dalton publicó su teoría atómica en 1805, postulando que los elementos están formados por partículas extremadamente pequeñas llamadas átomos, que son idénticos en tamaño, masa y propiedades químicas para todos los átomos de un mismo elemento, y diferentes para átomos de diferentes elementos.

¿Qué descubrimiento llevó a la comprensión de que los átomos tienen una estructura interna?

A partir de 1850 y hasta el siglo XX, una serie de investigaciones demostraron que los átomos tienen una estructura interna, compuesta por partículas subatómicas más pequeñas, lo que llevó al descubrimiento de electrones, protones y neutrones.

¿Qué es el tubo de rayos catódicos y cómo contribuyó a la comprensión de la estructura del átomo?

El tubo de rayos catódicos es un tubo de vidrio evacuado casi por completo, con dos placas metálicas conectadas a una fuente de alto voltaje. Este dispositivo permitió a J.J. Thomson descubrir electrones, partículas con carga negativa, al observar cómo los rayos catódicos se desviaban en presencia de campos eléctricos y magnéticos.

¿Qué modelo atómico propuso Ernest Rutherford después de sus experimentos con partículas alfa?

Ernest Rutherford propuso un nuevo modelo atómico en el que existía un núcleo atómico central, denso y con carga positiva, en el que se concentraba la mayoría de la masa atómica, con electrones orbitando alrededor del núcleo en espacios vacíos.

¿Cómo resolvió Niels Bohr las inconsistencias del modelo atómico de Rutherford?

Niels Bohr propuso en 1913 que los electrones se movían alrededor del núcleo en órbitas definidas y determinadas por cantidades de energía fijas, llamadas cuantos. Además, estableció que los electrones podían absorber o emitir energía saltando de una órbita a otra.

¿Qué modelo atómico propuso Arnold Schönberg como modificación al modelo de Bohr?

Arnold Schönberg, en 1916, propuso una ligera modificación al modelo de Bohr, permitiendo que las órbitas de electrones fueran elípticas en lugar de circulares, lo que permitía la existencia de niveles de energía dentro de las órbitas.

¿Qué contribución dio Erwin Schrödinger al entendimiento del comportamiento del electrón en un átomo?

Erwin Schrödinger describió el comportamiento del electrón en términos probabilísticos en 1926, reemplazando la trayectoria definida del electrón con la probabilidad de encontrarlo en una región del espacio, lo que cambió la noción de órbita por la de orbital, en concordancia con el principio de incertidumbre de Heisenberg.

¿Cuáles son las tres partículas subatómicas que conforman un átomo?

Las tres partículas subatómicas que conforman un átomo son los electrones, con carga negativa; los protones, con carga positiva; y los neutrones, que son neutras y no tienen carga.

¿Qué fenómeno descubrieron los esposos Kurt y la contribución de Henri Becquerel a la comprensión del átomo?

Los esposos Kurt y Henri Becquerel descubrieron la radiactividad, un fenómeno por el cual los átomos de algunos elementos emiten radiación. Esto incluyó la identificación de diferentes tipos de radiaciones, como alfa, beta y gamma, y la posterior identificación de los neutrones como partículas neutrales.

¿Cómo es la estructura actualmente aceptada del átomo?

La estructura actualmente aceptada del átomo consta de un núcleo compuesto por protones y neutrones, que aportan el 99.9% de la masa del átomo, y una nube electrónica formada por electrones en movimiento constante en diferentes niveles y orbitales quantis.

¿Por qué es importante el espectro de emisión de un elemento?

El espectro de emisión de un elemento es importante porque cada elemento produce un espectro distinto, que actúa como una huella digital. Esto permite la identificación química de elementos y su análisis en diferentes contextos científicos y tecnológicos.