Utente:Riccardo Rovinetti/Sandbox 14

Modelli atomici

Thomson

Dopo aver scoperto l'elettrone, Thomson ipotizzò il primo modello atomico basato su dati sperimentali, chiamato modello "a panettone con l'uvetta", dove l'atomo è appunto il panettone e gli elettroni sono l'uvetta. Secondo Thomson non vi è un nucleo e la carica positiva è diffusa con moltissime cariche negative all'interno del volume dell'atomo.

Rutherford

L'esperimento di Rutherford: poche particelle alfa vengono deflesse dal campo elettrico del nucleo, la maggior parte di esse attraversa lo spazio vuoto dell'atomo

Rutherford fa passare attraverso una lamina d'oro (scelta perché facilmente malleabile, quindi sottile) dei raggi alpha, ossia dei nuclei di elio, cariche positive molto pesanti. Rutherford osserva che alcune cariche vengono respinte perché incontrano un insieme di cariche positive mentre altri vengono leggermente deviati e altri passano senza essere ostruiti. Rutherford ipotizza che gli elettroni percorrano delle orbite chiuse (che più avanti verranno ridescritte e prenderanno il nome di orbitali), essi sviluppano una forza che è superiore a quella di attrazione e quindi si muovono su delle orbite.

Niels Bohr

Per approfondire su Wikipedia, vedi la voce Modello atomico di Bohr.

Bohr riscalda l'idrogeno e ottiene spettri discontinui di energia, i colori ottenuti rappresentano $\Delta E;$ di energia che è data da E₁ - E₂. Bohr nota così che riscaldando poco l'idrogeno non avviene il salto quantico a causa della poca energia somministrata. Esistono solo 7 livelli perché a causa della dimensione dell'atomo l'elettrone non riesce ad allontanarsi più di tanto. N è compreso tra 1 e 7 e rappresenta il numero quantico principale.

${mv}*2\pi r=n*h\;$

• mv: rappresenta la quantità di moto dell'elettrone
• 2πr: è la circonferenza descritta dall'elettrone
• n: è il numero quantico può variare da 1 a 7
• h: rappresenta la costante di Plank

Postulati

• 1° postulato: gli elettroni si muovono attorno al nucleo disegnando orbite di energia quantizzata (orbitali) che sono le uniche percorribili.
• 2° postulato: l'elettrone non perde energia se è nello stato stazionario, se gli viene fornita sufficiente energia per compiere il salto quantico si troverà in uno stato eccitato ma successivamente tornerà come prima restituendo l'energia sottoforma di radiazioni.

Sommerfeld

Sommerfeld lavora con atomi più complessi dell'idrogeno e all'interno delle righe spettrali ottiene uno sdoppiamento delle righe (sempre distanziate tra loro), ossia più sfumatura di colore. All'iterno di un livello quindi ci sono delle sotto-orbite dodate di energia simile. Sommerfeld introduce il numero quantico secondario o numero quantico azimutale, l può assumere valori compresi tra 0 e n-1.