viernes, 20 de noviembre de 2020
Segundo Trimestre Biología. Biodiversidad.
Segundo Trimestre
TEMA PARTICULAR: Biodiversidad.
TEMAS ESPECIFICOS: la biodiversidad en México, causas geográficas de la biodiversidad, importancia ecológica de la biodiversidad, importancia ética de la biodiversidad, importancia cultural y ética de la biodiversidad.
APRENDIZAJE ESPERADO: Explica la importancia ética, estética, ecológica y cultural de la biodiversidad en México.
Qué es la Biodiversidad?: Es la Variabilidad de organismos vivos de cualquier fuente, incluidos los ecosistemas terrestres, marinos y otros sistemas acuáticos. La biodiversidad, o diversidad biológica, es el conjunto de todos los seres vivos del planeta, el ambiente en el que viven y la relación que guardan con otras especies. Por ello, la biodiversidad está compuesta por todos los animales, todas las plantas y todos los organismos, así como todos los ecosistemas, tanto terrestres como marinos, y todas las relaciones que establecen entre sí.
¿Cuál es la importancia de la biodiversidad?
La biodiversidad es responsable de garantizar el equilibrio de los ecosistemas de todo el mundo, y la especie humana depende de ella para sobrevivir. ... La biodiversidad no es estática, es dinámica; es un sistema en evolución constante, tanto en cada especie como en cada organismo individual
¿Cuáles son los tipos de la biodiversidad?
La biodiversidad incluye tres tipos principales:
• Diversidad dentro de las especies (Diversidad genética)
• Entre especies (Diversidad de especies)
• Entre ecosistemas (Diversidad de ecosistemas).
Ecosistema: Está constituido por seres vivos que lo habitan, como son plantas, animales y microorganismos por tanto un ecosistema es el conjunto de especies de un área determinada que interactúan entre ellas y con su ambiente abiótico, mediante procesos como la depredación, el parasitismo, la competencia y la simbiosis, y con su ambientación al desintegrarse y volver hacer parte del ciclo de energía y de nutrientes.
Ecosistemas en México: Debido a su ubicación geográfica y a su diverso relieve México presenta una gran diversidad de ecosistemas que van desde los más altos, hasta los mares más profundos pasando por desiertos y arrecifes de coral, bosques nublados y algunas costeras.
Biodiversidad Como Resultado De La Evolución Relación Ambiente Cambio Y Adaptación
Una adaptación biológica es un proceso fisiológico, rasgo morfológico o modo de comportamiento de un organismo que ha evolucionado durante un periodo mediante la selección natural de tal manera que incrementa sus expectativas a largo plazo para reproducirse con éxito.
Las diversas adaptaciones que han desarrollado los seres vivos a través del tiempo les han permitido sobrevivir exitosamente en la tierra y en el agua. La forma de nutrirse de cada ser vivo difiere de una especie a otra los insectos tienen partes vocales que se adaptan para masticar succionar penetrar y para picar y lamer de este son capaces de consumir diferentes tipos de alimentos en cambio los mamíferos tienen dientes variados que utilizan para distintos fines con los incisivos cortan y los alimentos dos caminos que son dientes largos y puntiagudos son muy apropiados para morder y sostener los alimentos los molares y premolares los usan para triturar y masticar Los seres humanos contamos con incisivos caninos premolares y molares lo que nos permite procesar diferentes clases de alimentos algunos carnívoros como los gatos tienen dientes caninos para desgarrar.
Cada ser vivo desarrollada de fracciones con diferente grado de especialización para alimentarse y obtener energía de los nutrimentos y desarrollo de mecanismos de defensa para evitar que el consumido por otra especie.
Los animales han desarrollado muchas adaptaciones que además de permitirles buscar capturar y procesar su alimento les facilita escapar de sus depredadores Entre las principales adaptaciones están:
A) la capacidad de percibir a sus presas a través de los sentidos. B) la manera para desplazarse como las serpientes que reptan o se arrastran a las águilas que vuelan. C) también desarrollan cambios en la estructura de su mandíbula. D) también hay adaptaciones en los órganos internos Los herbívoros tienen ciertas características que les permiten aprovechar su alimento los mamíferos herbívoros han desarrollado diversas adaptaciones para alimentarse dependiendo de las plantas que comen tienen estómagos grandes intestinos muy extensos para digerir la celulosa de las plantas Algunos seres vivos como las orcas actúan simple como depredadores y otros siempre con las presas tales como los conejos y otros herbívoros.
De acuerdo con las habilidades de los depredadores podemos mencionar: * Los empacadores acechadores sólo que vigilan y esperan hasta que la presa está cerca de ellas para cazarla como los gatos jaguares pumas águilas y los búhos otros fabrican trampas como las arañas * Otra gran categoría de depredadores es la de los que buscan de manera activa a sus presas ya sea de manera colectiva como los globos de manera solitarios como muchas aves de presa peces mamíferos carnívoros arañas y organismos como los ácaros *
Los depredadores herbívoros granívoros que se alimentan de granos y los omnívoros su alimento incluye de todo como en el caso de los humanos
* Los depredadores parásitos dañan a su presa; por ejemplo, los animales que provocan enfermedades gastrointestinales como la ameba o la tenía.
Por otro lado algunas especies de presa perfeccionan medidas de defensa activos o pasivos para sobrevivir Como defensa activa destacan: A) movimientos ágiles y rápidos para escapar. B) amenaza. C) el contraataque como la serpiente de cascabel. D) movimiento sigiloso para esconderse. E) construir y habitar una madriguera con túneles de salida de emergencia.
Como defensa pasiva destacan: A) protectores oscuros que forman parte de la anatomía del animal como el de los puercoespines y algunos moluscos como el erizo que tienen una capa de espinas que les permite esconder sus partes internas y vulnerables. B) el mimetismo que desarrollan algunos animales al adoptar colores aspectos y formas de movimiento que los hacen pasar inadvertidos frente a sus enemigos. Como resultado del proceso evolutivo en cuanto a la alimentación algunos organismos tienen sistemas digestivos capaces de aprovechar todas las fuentes alimentarias imaginadas de acuerdo con el estilo de vida de cada animal Las esponjas de mar se alimentan por filtración también tenemos los chupadores como las polillas colibríes sanguijuelas chinches y mosquitos que perforan la piel de las plantas animales y aspiran los líquidos que le sirven de alimento.
La biodiversidad es responsable de garantizar el equilibrio de los ecosistemas de todo el mundo, ya que la especie humana depende de la biodiversidad para sobrevivir.
Qué es Especie: El término especie proviene del latín especies, que significa clase, tipo, categoría o aspecto característico. Por tanto, una especie es un conjunto de personas o de cosas que son semejantes porque tienen uno o más atributos o características en común, que permiten clasificarlos en una misma. La especie es una categoría básica de la clasificación de los seres vivos, forma parte del género o del subgénero y contiene variedades o razas.
Qué es Extinción: Como extinción se denomina la acción y efecto de extinguir o extinguirse. En este sentido, se refiere al proceso de desaparición de las especies.
Entre las causas que pueden provocar la extinción de una especie está la incapacidad para adaptarse a las nuevas condiciones impuestas en un medio como son las especies endémicas más vulnerables a los cambios, bien por cambios ambientales, bien por la aparición de una nueva especie más fuerte, como fue el caso del dodo, un ave de la isla de Mauricio extinta por acción humana.
Las llamadas especies endémicas o especies micro reales, son aquellas que sólo sobreviven en una determinada ubicación geográfica y fuera de esta ubicación no se encuentra en otra parte. Estas especies no son especies raras, amenazadas o en peligro de extinción necesariamente, aunque suele ser así. Si alguna especie endémica es transportada a otro sitio fuera de su distribución natural, se le denomina especie exótica.
Especies de México en peligro de extinción
Ajolote
Jaguar
Lobo Mexicano
Oso negro
Tortuga marina
Vaquita marina
LOS OTROS ANIMALES EN PELIGRO DE EXTINCIÓN EN MÉXICO
Ante una realidad que ya no puede ocultarse, el gobierno mexicano está tomando cartas en el asunto. Ya identificó las especies o poblaciones de flora y fauna silvestres que se encuentran en las diferentes categorías de peligro de extinción a lo largo y ancho del territorio nacional y a partir de esta información elaboró una serie de listados para mediante la aplicación de un método evaluar el riesgo en el que se encuentran algunas.
En la NOM de 2001 se mencionan 221 animales en peligro de extinción. Entre ellos destacan 43 especies de mamíferos, 72 de aves, 14 de reptiles, seis de anfibios, 70 de peces y 16 de invertebrados. Respecto de las especies endémicas en peligro de extinción, se pueden enumerar ocho de invertebrados, 62 de peces, cinco de anfibios, cinco de reptiles, 38 de aves y 17 de mamíferos.
Entre los mamíferos en peligro de extinción destacan: El oso hormiguero, brazo fuerte, chupamiel, que vive en las zonas tropicales desde Michoacán en la vertiente del Pacífico y la Huasteca potosina en la vertiente del golfo hasta Chiapas y la península de Yucatán. Habita los bosques tropicales y mesó filo de montaña, y los manglares.
El armadillo de cola desnuda, que se encuentra exclusivamente en las zonas de acahuales y pastizales de la Selva Lacandona de Chiapas.
El manatí, que se encuentra en los estados de Tamaulipas, Veracruz, Tabasco, Campeche, Yucatán, Quintana Roo y Chiapas. Vive en ríos, arroyos, lagunas, cenotes costeros y marinos, caletas y bahías adyacentes al mar.
El mono araña, que puede ubicarse en los bosques tropicales, selvas altas y medianas de Veracruz, los manglares de Chiapas, en las zonas de selva baja y en los retenes en Yucatán.
El saraguato, que habita desde la península de Yucatán hasta Belice y Guatemala; vive en el bosque tropical perennifolio, incluye selvas lluviosas, bosques de galería y bosques mesófilos.
El mono aullador, que habita en México de Los Tuxtla, en Veracruz, hasta la Sierra de Santa Marta en Chiapas y cerca de Juchitán, Oaxaca.
El ocelote, distribuido a lo largo de las planicies costeras del Pacífico y del Golfo de México, desde el estado de Sinaloa y Tamaulipas hacia el sur, incluso en la península de Yucatán.
El perro llanero mexicano o perrito de la pradera, una especie endémica correspondiente a una pequeña región de valles y pastizales de la montaña ubicada entre los límites de los estados de Coahuila, Nuevo León, San Luis Potosí y Zacatecas.
El teporingo, correspondiente a una especie endémica sólo localizada en las laderas de las montañas del sur y sureste del Valle de México y en el Nevado de Toluca. Habita bosques y zacatonales subalpinos y alpinos a los 3 000 mil a 4 300 m de altura.
El tigrillo (Leopardus wiedii), que se distribuye en las zonas costeras del Pacífico y del Golfo de México desde Sinaloa y Tamaulipas hacia el sur y en la península de Yucatán. Se localiza en el bosque tropical, en manglares y en el mesófilo.
Entre las aves están el águila arpía, el águila cabeza blanca, la grulla blanca, la chara garganta blanca, la cigüeña jabirú, la cotorra serrana occidental, la guacamaya roja, la guacamaya verde, el halcón peregrino, el loro cabeza amarilla, el pato real, pavón y el quetzal.
Las tortugas, por su lado, enfrentan en las playas mexicanas todo tipo de riesgos que las llevan a la orilla de la extinción. Entre ellas se encuentran la tortuga marina cauama; la tortuga marina verde del Pacífico o tortuga prieta; la tortuga marina verde del Atlántico o tortuga blanca; la tortuga almizclera chopontil; la tortuga riverina centroamericana o tortuga blanca; la tortuga marina laúd; la tortuga marina de carey; la galápago de Mapimí; la tortuga marina escamosa del Atlántico o tortuga lora; y la tortuga golfina escamosa del Pacífico.
La riqueza biológica de Chihuahua Chihuahua representa 12.6% de la superficie del país, lo que lo convierte en el estado más grande de México. Sus paisajes son un mosaico de pastizales, matorrales y desiertos, característicos de la eco región del Desierto Chihuahuense. La Sierra Madre Occidental presenta relictos de bosques antiguos que provienen de los bosques templados de Norteamérica, los cuales han sido centros de diversificación de los encinos y donde se han registrado más de 7 000 especies de pastos, hierbas, arbustos, árboles y helechos, que corresponden a aproximadamente una cuarta parte del total estimado para México. En este majestuoso escenario de árboles gigantes, así como en las planicies de pastizales, las dunas del desierto y los matorrales desérticos, coexisten gran variedad de especies, entre las que destacan: 1) plantas, que van desde las especies arbóreas, como picea, pino y encino, hasta las especies de desierto, como las cactáceas, los agaves y el sotol; 2) reptiles, como las serpientes de cascabel, las tortugas y los lagartos cornudos; 3) aves, como el águila real ,la cotorra serrana, numerosas especies de aves migratorias como el gavilán de Swainson, aves invernales de pastizal y aves acuáticas; y 5) mamíferos, como el lobo gris mexicano, el berrendo, el bisonte, el oso negro, el perrito llanero, y el jaguar.
Segundo Bimestre *QUÍMICA* Clasificación de los materiales.
Tema 1: ESTRUCTURA DE LOS MATERIALES
Subtema: •Modelo atómico de Bohr. •Enlace químico.
Aprendizajes Esperados: •Identifica los componentes del modelo atómico de Bohr (protones, neutrones y electrones), así como la función de los electrones de valencia para comprender la estructura de los materiales.
•Representa el enlace químico mediante los electrones de valencia a partir de la estructura de Lewis.
•Representa mediante la simbología química elementos, moléculas, átomos, iones (aniones y cationes).
Toda la materia está hecha de átomos, y estos a su vez, están compuestos esencialmente por tres tipos de partículas dotados de carga eléctrica diferente: los electrones (carga negativa), los neutrones (carga neutra) y los protones (carga positiva).
Partes de un átomo
Los orbitales son trazados por electrones alrededor del núcleo.
Los átomos se componen de dos partes esenciales:
• El núcleo. Alrededor del 99,94% de la masa de un átomo está concentrada en el núcleo, en donde se hallan los protones y los neutrones (también llamados nucleones), unidos por las fuerzas nucleares fuertes, lo cual impide que los protones se repelan entre sí, al poseer una misma carga eléctrica.
• Los orbitales. Se conoce así a las órbitas que trazan los electrones alrededor del núcleo, atraídos por la diferencia de carga eléctrica entre unos y otros, pero sin llegar a caer hacia el mismo (de manera semejante a como los planetas orbitan el Sol). Los electrones pueden cambiar de orbitales, yendo más cerca o más lejos del núcleo, y en algunos casos de enlace químico pueden incluso transferirse o compartirse con otro átomo.
Durante mucho tiempo se pensó que el protón era un tipo fundamental de partícula, es decir, que no se lo podía dividir. Sin embargo, hoy existe sólida evidencia de que está compuesto de quarks.
En todo caso, el protón es una partícula subatómica estable. A diferencia del electrón, que orbita alrededor del núcleo del átomo, los protones se encuentran contenidos en el núcleo atómico junto a los neutrones, aportando la mayor parte de la masa atómica.
¿Qué es un neutrón?
Un neutrón es un tipo de partícula subatómica (partículas que componen los átomos de la materia) presente en el núcleo de algunos átomos y dotada de una carga eléctrica neutra. Todos los átomos del universo se componen de neutrones, protones (de carga eléctrica positiva) y electrones (de carga eléctrica negativa).
Los neutrones se hallan en el núcleo de los átomos (excepto en el de hidrógeno), junto a los protones. Se mantienen allí unidos por fuerzas nucleares fuertes, mientras que los electrones, en el módelo atómico clásico, danzan alrededor en distintas órbitas. Por ese motivo se les conoce a protones y neutrones como nucleones.
James Chadwick comprobó experimentalmente la existencia del neutrón. Antes del descubrimiento de los neutrones, existía una incógnita respecto a la masa y carga de los átomos, en especial cuando se evidenció que los electrones no podían estar en el núcleo atómico, pero que la masa nuclear no se correspondía exactamente con la masa total de los protones.Así, el físico alemán Ernest Rutherford, quien descubrió los protones, propuso la necesidad de que existiera un neutrón, o sea, una partícula que aportara masa al átomo sin modificar su carga eléctrica.
Los neutrones poseen una masa similar a la del protón, Como los protones, están compuestos por partículas fundamentales llamadas quarks. Los neutrones poseen dos quarks “down” (abajo) y uno “up” (arriba). La suma de las cargas de estos quarks es cero.
Cuando se encuentran en el núcleo atómico, los neutrones son estables, pero cuando se hallan por fuera, en estado libre, poseen una vida media de 879,4 segundos,
Función de los neutrones
Entre otras cosas, los neutrones se utilizan para generar energía nuclear. Los neutrones cumplen una función estabilizante dentro del núcleo del átomo. Si no estuvieran, los protones se repelerían unos a otros.
También son empleados en la fisión nuclear, es decir, la ruptura del núcleo atómico al bombardearlo con neutrones libres, provocando así reacciones que liberan enorme cantidad de energía. Esto, desde luego, entraña muchos peligros, ya que la emisión descontrolada de neutrones puede dañar la estructura de las proteínas básicas de los seres vivientes.
¿Qué es un protón?
El protón es un tipo de partícula subatómica, es decir, una de las partículas mínimas que constituyen al átomo. Está dotado de carga eléctrica positiva.
Descubrimiento del protón: Ernest Rutherford descubrió el protón al experimentar con nitrógeno.
Los protones fueron descubiertos en 1918 por Ernest Rutherford. En medio de experimentos con gas de nitrógeno, Rutherford notó que sus instrumentos detectaban la presencia de núcleos de hidrógeno al disparar partículas alfa contra el gas.
Concluyó que estos núcleos debían ser partículas fundamentales de la materia, el núcleo del átomo de hidrógeno contiene una única partícula: un protón. Fue así que se decidió dotar al hidrógeno del número atómico 1.
Además, el británico J. J. Thompson (1856-1940) ya había descubierto los electrones y su carga negativa, es decir que era necesario que hubiera en el átomo algún otro tipo de partícula con carga opuesta.
Propiedades y características del protón
Cada protón está formado por dos quarks «arriba» y un quark «abajo».
Los protones son partículas compuestas estables, Se encuentran compuestos por tres partículas elementales o quarks: dos “up” (arriba) y uno “down” (abajo).
Los protones poseen, como otras partículas subatómicas, un espín propio, o sea, un momento angular intrínseco e invariable, que en este caso es de ½..
Nucleones. Dado que suelen hallarse normalmente en el núcleo atómico, los protones y los neutrones son conocidos como “nucleones”. Los electrones, en cambio, orbitan alrededor de ellos de manera más o menos dispersa.
Los nucleones se hallan unidos entre sí por las fuerzas nucleares fuertes, que solo en casos de átomos particularmente grandes (como el Uranio) pueden ceder ante otras fuerzas, como la electromagnética.
Los nucleones constituyen el mayor porcentaje de la masa de un átomo .
¿Qué es un electrón?
Un electrón es un tipo de partícula subatómica que presenta carga eléctrica negativa y que orbita activamente el núcleo atómico (compuesto por protones y neutrones), que presenta una carga eléctrica positiva.
Se le considera una partícula elemental de la materia.
Los electrones juegan un rol esencial en determinas fuerzas y fenómenos físicos de la naturaleza, como la electricidad, el magnetismo o la conductividad térmica.
La cantidad de electrones en los átomos de la materia determina que ésta tenga una carga neutra (equilibrio entre protones y electrones), positiva (escasez de electrones) o negativa (exceso de electrones).
Al mismo tiempo, existen electrones “libres” que pueden desplazarse de un átomo a otro de la materia, generando flujos eléctricos o campos magnéticos, dependiendo de la temperatura a la que se encuentren. Existen materiales que se conocen como conductores, en los que los electrones pueden moverse libremente de átomo en átomo y así generar flujos de átomos en movimiento, lo que conoce como corriente eléctrica.
Características de un electrón: Los electrones pertenecen a un tipo de partículas elementales llamadas leptones. Existen también otros dos grupos de partículas elementales denominadas quarks y bosones. Para cada tipo de partícula existen tres familias o generaciones.
Los electrones son los leptones con carga eléctrica de menor masa del conjunto, y pertenecen a la primera generación de partículas fundamentales (la segunda y tercera generación contiene a las partículas muon y tau).
La masa de un electrón es siempre 9,019 x 10-31 kg y su carga eléctrica respectiva es de -1,602 x 10-19 coulomb, lo cual representa una carga idéntica a la del protón, pero de signo opuesto. Esa medida es conocida como la carga elemental de la naturaleza.
¿Quién descubrió el electrón?
El electrón fue descubierto a finales del siglo XIX, gracias a sucesivas investigaciones en el campo de la conductividad eléctrica en gases. Utilizando rayos catódicos se observaron fenómenos que llevaron a la conclusión de que estos rayos eran partículas cargadas negativamente, llamadas inicialmente corpúsculos y que tenían la milésima parte de la masa del ion de hidrógeno, el menos masivo de todos los átomos. Lo curioso es que, al variar la naturaleza del gas empleado, estas partículas conservaban todas sus características.
A fines del siglo XIX, el irlandés George Francis Fitzgerald las bautizó “electrones”, nombre que desde el principio gozó de aceptación general. La pertenencia de estas partículas a la estructura del átomo se postuló alrededor de 1900, gracias a los experimentos de Rutherford, Moseley, Franck y Hertz, y al modelo atómico propuesto posteriormente por Niels Bohr.
Número atómico
En la tabla periódica puede observarse el número atómico de cada elemento.
El número atómico (Z) indica cuántos protones posee un tipo de átomo en su núcleo. Cada elemento químico posee un número atómico diferente, Así, por ejemplo, el cloro (Cl) posee 17 protones en su núcleo, de modo que su número atómico es 17. Este número no varía nunca, ni siquiera entre los isótopos (versiones) de un mismo átomo, ya que se diferencian entre sí únicamente por el número de neutrones en su núcleo.
Nota: La suma de protones y de neutrones corresponde a la masa atómica del elemento, El número Atómico de cada elemento presenta la misma cantidad de electrones que de protones.
¿Qué son los modelos atómicos?
Se conoce como modelos atómicos a las distintas representaciones gráficas de la estructura y funcionamiento de los átomos. Los modelos atómicos han sido desarrollados a lo largo de la historia de la humanidad a partir de las ideas que en cada época se manejaban respecto a la composición de la materia. Los primeros modelos atómicos datan de la antigüedad clásica, cuando los filósofos y naturalistas se aventuraron a pensar y a deducir la composición de las cosas que existen, es decir, de la materia.
Modelo atómico de Demócrito (450 a.C.): La “Teoría Atómica del Universo” fue creada por el filósofo griego Demócrito junto a su mentor, Leucipo. En aquella época los conocimientos no se alcanzaban mediante la experimentación, sino mediante el razonamiento lógico, basándose en la formulación y el debate de ideas.
Demócrito propuso que el mundo estaba formado por partículas muy pequeñas e indivisibles, de existencia eterna, homogéneas e incompresibles, cuyas únicas diferencias eran de forma y tamaño, nunca de funcionamiento interno. Estas partículas se bautizaron como “átomos”, que significa “indivisible”.
Según Demócrito, las propiedades de la materia estaban determinadas por el modo en que los átomos se agrupaban. Filósofos posteriores como Epicuro añadieron a la teoría el movimiento aleatorio de los átomos.
Modelo atómico de Dalton (1803 d.C.): El primer modelo atómico con bases científicas nació en el seno de la química, propuesto por John Dalton en sus “Postulados Atómicos”. Sostenía que todo estaba hecho de átomos, indivisibles e indestructibles, incluso mediante reacciones químicas.
Dalton proponía que los átomos de un mismo elemento químico eran iguales entre sí y tenían la misma masa e iguales propiedades.
La teoría de Dalton tuvo algunos errores. Afirmaba que los compuestos químicos se formaban usando la menor cantidad de átomos posible de sus elementos. Por ejemplo, la molécula de agua, según Dalton, sería HO y no H2O, que es la fórmula correcta. Por otro lado, decía que los elementos en estado gaseoso siempre eran monoatómicos (compuestos por un solo átomo), lo que sabemos no es real.
Modelo atómico de Lewis (1902 d.C.): También llamado “Modelo del Átomo Cúbico”, en este modelo Lewis proponía la estructura de los átomos distribuida en forma de cubo, en cuyos ocho vértices se hallaban los electrones. Esto permitió avanzar en el estudio de las valencias atómicas y los enlaces químicos, sobre todo luego de su actualización por parte de Irving Langmuir en 1919, donde planteó el “átomo del octeto cúbico”.
Estos estudios fueron la base de lo que se conoce hoy como el diagrama de Lewis, herramienta muy útil para explicar el enlace covalente.
Modelo atómico de Thomson (1904 d.C.)
Thomson asumía que los átomos eran esféricos con electrones incrustados en ellos. descubridor del electrón en 1897, este modelo es previo al descubrimiento de los protones y neutrones, por lo que asumía que los átomos estaban compuestos por una esfera de carga positiva y los electrones de carga negativa estaban incrustados en ella, como las pasas en el pudín. Dicha metáfora le otorgó al modelo el epíteto de “Modelo del Pudín de Pasas”. Este modelo hacía una predicción incorrecta de la carga positiva en el átomo, pues afirmaba que esta estaba distribuida por todo el átomo. Más tarde esto fue corregido en el modelo de Rutherford donde se definió el núcleo atómico.
Modelo atómico de Rutherford (1911 d.C.)
Ernest Rutherford realizó una serie de experimentos en 1911 a partir de láminas de oro. En estos experimentos determinó que el átomo está compuesto por un núcleo atómico de carga positiva (donde se concentra la mayor parte de su masa) y los electrones, que giran libremente alrededor de este núcleo. En este modelo se propone por primera la existencia del núcleo atómico.
Modelo atómico de Bohr (1913 d.C.)
Al saltar de una órbita a otra, los electrones emiten un fotón diferenciando la energía entre órbitas.
Este modelo da inicio en el mundo de la física a los postulados cuánticos, por lo que se considera una transición entre la mecánica clásica y la cuántica. El físico danés Niels Bohr propuso este modelo para explicar cómo podían los electrones tener órbitas estables (o niveles energéticos estables) rodeando el núcleo. Además, explica por qué los átomos tienen espectros de emisión característicos.
En los espectros realizados para muchos átomos se observaba que los electrones de un mismo nivel energético tenían energías diferentes. Esto demostró que había errores en el modelo y que debían existir subniveles de energía en cada nivel energético.
El modelo de Bohr se resume en tres postulados:
• Los electrones trazan órbitas circulares en torno al núcleo sin irradiar energía.
• Las órbitas permitidas a los electrones son aquellas con cierto valor de momento angular (L) (cantidad de rotación de un objeto) que sea un múltiplo entero del valor , siendo h=6.6260664×10-34 y n=1, 2, 3….
• Los electrones emiten o absorben energía al saltar de una órbita a otra y al hacerlo emiten un fotón que representa la diferencia de energía entre ambas órbitas.
Modelo atómico de Sommerfeld (1916 d.C.)
El modelo de Sommerfeld se basó en parte de los postulados relativistas de Albert Einstein.
Este modelo fue propuesto por Arnold Sommerfield para intentar cubrir las deficiencias que presentaba el modelo de Bohr.
Se basó en parte de los postulados relativistas de Albert Einstein. Entre sus modificaciones está la afirmación de que las órbitas de los electrones fueran circulares o elípticas, que los electrones tuvieran corrientes eléctricas minúsculas y que a partir del segundo nivel de energía existieran dos o más subniveles.
Modelo atómico de Schrödinger (1926 d.C.)
Propuesto por Erwin Schrödinger a partir de los estudios de Bohr y Sommerfeld, concebía los electrones como ondulaciones de la materia, lo cual permitió la formulación posterior de una interpretación probabilística de la función de onda (magnitud que sirve para describir la probabilidad de encontrar a una partícula en el espacio) por parte de Max Born. Eso significa que se puede estudiar probabilísticamente la posición de un electrón o su cantidad de movimiento pero no ambas cosas a la vez, debido al Principio de Incertidumbre de Heisenberg.
Este es el modelo atómico vigente a inicios del siglo XXI, con algunas posteriores adiciones. Se le conoce como “Modelo Cuántico-Ondulatorio”
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