Principios Fundamentales y Modelos Atómicos

Nuestra comprensión del átomo ha evolucionado a través de varios modelos clave:

Modelo de Dalton (s. XIX): Consideró los átomos como partículas indivisibles e idénticas para un mismo elemento.
Modelo de Rutherford (1911): Propuso un átomo mayormente vacío con un núcleo central, diminuto y positivo, donde se concentra la masa, y electrones orbitando a su alrededor. No explicaba por qué los electrones no colapsaban sobre el núcleo.
Modelo de Bohr (1913): Introdujo la idea de que los electrones solo pueden existir en órbitas circulares cuantizadas (niveles de energía) sin irradiar energía, explicando así los espectros atómicos.
Modelo de Schrödinger (1926 - Actual): Es el modelo mecano-cuántico. Describe a los electrones no en órbitas, sino en orbitales: regiones del espacio definidas por una función de onda ($\psi$) donde existe una alta probabilidad de encontrarlos.

Evolución de los modelos atómicos desde Rutherford (nuclear), pasando por Bohr (órbitas cuantizadas) hasta Schrödinger (orbitales de probabilidad).

Números Cuánticos y Orbitales Atómicos

Cada electrón en un átomo se describe unívocamente por cuatro números cuánticos, según el Principio de Exclusión de Pauli.

Principal (n): Define el nivel de energía y el tamaño del orbital (n=1, 2, 3...).
Azimutal (l): Define la forma del orbital (subnivel). l=0 (s, esférico), l=1 (p, bilobulado), l=2 (d), l=3 (f).
Magnético (m): Describe la orientación espacial del orbital (m = -l, ..., 0, ..., +l).
Espín (s): Indica el giro del electrón (s = +1/2 o -1/2).

Formas de los orbitales atómicos: un orbital s esférico y los tres orbitales p orientados en los ejes x, y, z.

Configuración Electrónica y Tabla Periódica

La configuración electrónica es la distribución de electrones en los orbitales, siguiendo la Regla de Aufbau (llenado en orden de energía creciente) y la Regla de Hund (maximizar el espín total en subniveles degenerados).

La Tabla Periódica organiza los elementos por número atómico (Z) creciente, y sus propiedades (radio atómico, electronegatividad, etc.) varían de forma predecible (periodicidad) porque dependen de la configuración electrónica de la capa de valencia.

Estructura Atómica

Recursos Adicionales