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MODELO ATÓMICO DE LA MATERIA
1. Constituyentes básicos del átomo
En 1808, el químico inglés J. Dalton (1766-1844) formuló su célebre teoría atómica. En ella
rompía con las ideas tradicionales y postulaba que la materia está formada por átomos. A partir
de ese momento comenzó una etapa de la química y la física repleta de asombrosas evidencias
experimentales sin fundamento teórico.
El concepto de átomo como partícula material indivisible se mantuvo con éxito durante casi un
siglo, dado que la técnica del momento no permitía otras posibilidades. No obstante, la
electricidad y la electroquímica, en cuyo estudio profundizaron Ampére y Faraday, sugerían una
relación íntima entre la materia y las cargas eléctricas.
La radiactividad natural, descubierta de manera casual en 1896 por el físico francés Henri A.
Becquerel (1852–1908), llevó al conocimiento de tres clases de partículas: los rayos alfa, con
carga positiva, los rayos beta, partículas con carga negativa, y un tercer tipo sin carga y de
naturaleza inmaterial, los rayos gamma. Todo ello sugería que los átomos no debían de ser la
partícula indivisible que se creía.
El descubrimiento de las partículas subatómicas comenzó realmente cuando se impuso el tubo de
descarga como herramienta de investigación en la naturaleza de la materia.
Así, el final del siglo XIX marcó el comienzo de un período de tres décadas definido por enormes
cambios que modelaron la química de nuestros días.
1.1. El electrón
El estudio de la conductividad de gases a baja presión en un tubo de descarga reveló una
luminiscencia en la pared del tubo opuesta al cátodo. La causa de esta luminiscencia era un chorro
de partículas con carga negativa que parecía provenir del cátodo. A estas partículas se les dio el
nombre de rayos catódicos (Fig. 1).
Figura 1: Esquema del tubo de descarga y comportamiento de los rayos catódicos
Se comprobó que los rayos catódicos obtenidos con diferentes gases son iguales entre sí y, en
todos los casos, las partículas tenían una relación carga/masa idéntica. El valor de esta relación
fue determinado por el físico inglés J.J. Thomson (1856-1940)
Q/m=-1,76 x 108 Cg-1
En 1911 el físico estadounidense R. A. Millikan (1868-1953) determinó la carga de los rayos
catódicos mediante su famoso experimento de la gota de aceite (Fig. 2).