Modelo Atómico De Thomson.
El modelo atómico de Thomson es una teoría sobre la estructura atómica propuesta en 1904 por Thomson, quien descubrió el electrón en 1897, pocos años antes del descubrimiento del protón y del neutrón. El modelo atómico de Thomson, también llamado “budín de pasas”, fue propuesto por Joseph John Thomson en 1897. El físico británico Thomson, descubrió el electrón, al deducir que los rayos catódicos estaban formados por partículas negativas. Dedujo que los rayos catódicos no estaban cargados, ni eran átomos, así que eran fragmentos de átomos, o partículas subatómicas, a estas partículas les dio el nombre de electrones. A Thomson también se le atribuye el descubrimiento de los isótopos, así como el invento del espectrómetro de masa.
En el modelo, el átomo está compuesto por electrones de carga negativa en un átomo positivo, incrustados en este al igual que las pasas de un pudin. Por esta comparación, fue que el supuesto se denominó «Modelo del pudin de pasas». Postulaba que los electrones se distribuían uniformemente en el interior del átomo suspendidos en una nube de carga positiva. El átomo se consideraba como una esfera con carga positiva con electrones repartidos como pequeños gránulos. La herramienta principal con la que contó Thomson para su modelo atómico fue la electricidad.
J.J. Thomson, propuso el modelo que lleva su nombre para explicar la estructura atómica. Este consistía en una esfera de materia no uniforme cargada positivamente, donde se encontraban insertadas las partículas negativas, es decir, los electrones, de ahí que también se le conozca a este modelo como “budín de pasas”, por la semejanza con éste dulce inglés.
El físico inglés realizó una serie de tres experimentos con tubos de rayos catódicos, en su tercera prueba Thomson llegó a conclusiones avanzadas, llamando “corpúsculos” a las partículas que procedían del interior de los átomos de los electrodos, formando los rayos catódicos. Un tubo catódico era un tubo de vidrio vacío cerrado, al que se le extraía el aire y se le introducía un gas a una presión reducida. Tras esta observación, llegó a la conclusión de que los átomos son divisibles.
Gracias a estos experimentos también pudo estudiar la relación de masa entre las partículas que eran atraídas por el polo positivo del tubo catódico.
Llegó así a imaginar que los átomos se componían de éstas partículas bautizadas como corpúsculos dentro de un lago lleno de cargas positivas, o lo que es lo mismo, modelo de budín de pasas.
Esta estructura explicaba que la materia era neutra eléctricamente hablando, ya que en los átomos, según Thomson la carga positiva estaba neutralizada por la negativa. Estas cargas negativas se encontraban algunas veces uniformemente
distribuidas entorno al núcleo, y en otros casos se usaba el ejemplo de nube positiva de carga. Gracias a este descubrimiento Thomson recibió el premio Nobel de Física en 1906.
Microscópicamente, a este modelo se le puede decir que tiene una estructura abierta, ya que los protones o cargas positivas, se sitúan introducidos en la masa que define la neutra carga del átomo.
Este modelo fue el primero realmente atómico, aunque pronto se vio que era muy limitado.
El modelo de Thomson fue discutido después del experimento de Rutherford, al descubrirse el núcleo, ya que este modelo no puede explicar que el átomo esté formado por un núcleo denso y una parte entorno a él llamada corteza, así que científicos como Ernest Rutherford y Niels Bohr continuaron investigando, y dando teorías sobre los átomos.
A modo anecdótico se puede decir, que Rutherford fue alumno de J.J Thomson, en la Universidad de Cambridge, en los laboratorios Cavendish, donde más tarde ocuparía su puesto. El hijo de Thomson, también destacó en física, recibiendo el premio Nobel en 1937, por su estudio de las propiedades ondulatorias de los electrones. El físico inglés también llegó a ser presidente de la Royal Society.
Éxitos del modelo
El nuevo modelo atómico usó la amplia evidencia obtenida gracias al estudio de los rayos catódicos a lo largo de la segunda mitad del siglo XIX. Si bien el modelo atómico de Dalton daba debida cuenta de la formación de los procesos químicos, postulando átomos indivisibles, la evidencia adicional suministrada por los rayos catódicos sugería que esos átomos contenían partículas eléctricas de carga negativa. El modelo de Dalton ignoraba la estructura interna, pero el modelo de Thomson agregaba las virtudes del modelo de Dalton y simultáneamente podía explicar los hechos de los rayos catódicos.
Modelo Atómico De Thomson Insuficiencias del modelo
Si bien el modelo de Thomson explicaba adecuadamente muchos de los hechos observados de la química y los rayos catódicos, hacía predicciones incorrectas sobre la distribución de la carga positiva en el interior de los átomos. Las predicciones del modelo de Thomson resultaban incompatibles con los resultados del experimento de Rutherford, que sugería que la carga positiva estaba concentrada en una pequeña región en el centro del átomo, que es lo que más tarde se conoció como núcleo atómico. El modelo atómico de Rutherford, permitió explicar esto último, revelando la existencia de un núcleo atómico cargado positivamente y de elevada densidad.
Otro hecho que el modelo de Thomson había dejado por explicar era la regularidad de la tabla periódica de Mendeleiev. Los modelos de Bohr, Sommerfeld y Schrödinger finalmente explicarían las regularidades periódicas en las propiedades de los elementos químicos de la tabla, como resultado de una disposición más estructurada de los electrones en el átomo, que ni el modelo de Thomson ni el modelo de Rutherford habían considerado.
