La Tabla Periódica (Los Elementos y la Estructura Atómica)

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tarea de Adriana Muñoz
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La Tabla Periódica (Los Elementos y la Estructura Atómica)
1 Sabiendo que los átomos no son indivisibles sino que están formados por partículas subatómicas con cargas eléctricas y masas características, y con nuevos experimentos que evidenciaban que en los átomos había concentraciones de masa y grandes espacios vacíos, el físico neozelandés Ernest Rutherford (1871-1937), y el científico danés Henrik David Niels Bohr (1885-1962), propusieron, a principios del presente siglo, los llamados modelos planetarios o nucleares para los átomos.
1.1 En estos modelos se plantean como puntos fundamentales que los átomos tienen una parte central llamada núcleo en la que reside la casi totalidad de la masa del átomo. El núcleo está cargado positivamente es decir, los protones están en el núcleo del átomo.
1.1.1 El modelo atómico de Bohr es por tanto un modelo cuántico.
1.1.1.1 En el modelo de Bohr los electrones se acomodan en capas alrededor del núcleo. Cada capa tiene una energía distinta, los electrones sólo pueden tener la energía correspondiente a la capa en que se encuentran y ninguna otra. Por esta razón, a las capas de Bohr se les llama también niveles de energía.
1.1.1.1.1 Las capas de Bohr se denominan alfabéticamente a partir de la letra K empezando por la más interna (energía más negativa) y, de acuerdo con la teoría, no pueden contener cualquier número de electrones
1.1.1.1.1.1 Con la ley periódica en términos del número atómico y estas consideraciones se desarrolló la forma más usada y más conocida de la tabla periódica, la llamada Tabla Periódica Larga o Tabla de Bohr o Tabla de Bohr y Sommerfeld
1.1.2 Una teoría cuántica de los átomos más moderna fue desarrollada, entre otros, por el físico vienés Erwin Schrödinger (1887- 1961) [1]. Esta teoría sugiere que cada electrón en un átomo queda completamente descrito por un orbital es decir, se pueden saber todas las propiedades asociadas al electrón si se conoce el orbital que lo describe.
1.1.2.1 El orbital es una función matemática que depende de cuatro cantidades llamadas
1.1.2.1.1 Los números cuánticos no pueden tomar valores arbitrarios; se deben seguir reglas muy precisas para asignar estos valores y poder así describir al orbital.
1.1.2.1.1.1 El primer número cuántico se llama número cuántico principal, se acostumbra simbolizarlo con la letra n. Sólo puede tomar valores enteros positivos; es decir, 1, 2, 3, 4,...; etc. El valor del segundo número cuántico (llamado número cuántico azimutal, que se representa con la letra l) depende de los valores que tome el número cuántico principal n. Así, si n toma el valor 1, el número cuántico azimutal l vale cero; si n=2, l puede valer 0 o 1; si n=3, l puede tomar los valores 0, 1 o 2. La regla general es que para un valor dado del número cuántico principal n, el número cuántico azimutal l puede tomar cualquier valor entero desde 0 hasta n-1.
1.1.3 ¿Cómo saber cuál es el estado de menor energía disponible?
1.1.3.1 Como ya se ha mencionado, la energía de los orbitales en el modelo de Schrödinger depende de los valores de los números cuánticos n y l, en realidad, de n+l; y existe una regla nemotécnica para recordar la secuencia de energías llamada la Regla de las Diagonales, debida al científico mexicano Jaime Keller Torres (1936 - ), quien la propuso en 1955. Dicha regla consiste en lo siguiente, se ordenan los orbitales en columna en orden creciente de número cuántico principal n y en renglón en orden creciente de número cuántico azimutal l.
1.1.4 Naturalmente, también existe una relación entre las configuraciones electrónicas del estado fundamental de los elementos y la tabla periódica: los elementos que tienen la misma configuración electrónica para sus orbitales de más alta energía, están en la misma columna de la tabla periódica.
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