Durante los siglos VI a IV antes de Cristo, en las ciudades
griegas surgió una nueva mentalidad, una nueva forma de ver el mundo no como
algo controlado por los dioses y manejado a su capricho, sino como una inmensa
máquina gobernada por una leyes fijas e inmutables que el hombre podía llegar a
comprender. Fue esta corriente de pensamiento la que puso las bases de la
matemática y las ciencias experimentales. |
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Las ideas de Demócrito, sin estar olvidadas completamente, cayeron en desuso durante más de dos mil años. |
Mientras tanto, se desarrolló la química, se descubrieron nuevos elementos y se descubrieron las leyes que gobiernan las transformaciones químicas. |
Precisamente
para explicar algunas de estas leyes, las leyes ponderales, Dalton,
en 1808 propuso una nueva teoría
atómica. Según esta teoría, los elementos estaban formados por átomos,
indivisibles e indestructibles, todos iguales entre sí, pero distintos de
los átomos de los otros elementos. la unión de los átomos daba lugar a
la variedad de sustancias conocidas y la ruptura de las uniones entre los
átomos para formar nuevas uniones era el origen de las transformaciones
químicas. |
Símbolos convencionales propuestos por Dalton |
Pila de Volta |
Cuando en 1800 el italiano Volta descubrió la pila eléctrica, los quimicos tuvieron una fuente continua de electricidad y se descubrieron muchos nuevos elementos gracias a ella. También se descubrió que algunas sustancias, como la sal, al disolverse en agua, podían transmitir la electricidad, mientras que otras, como el azúcar, no lo hacían. El físico y químico inglés Faraday, en la primera mitad del siglo XIX, estableció las leyes de la electroquímica, poniendo en relación cuantitativa algunas transformaciones químicas y la electricidad e intentó hacer pasar electricidad a través del vacío (lo que demostraría la existencia de partículas de electricidad), fracasando al no lograr un vacío lo bastante perfecto. A finales del siglo XIX Crookes obtuvo un vacío suficiente, observó que al someter en el vacío unas placas metálicas a una gran diferencia de potencial, unas partículas, con carga negativa, que se llamaron electrones, abandonaban la placa cargada negativamente y se movían hacia la que tenía carga positiva. Esas mismas partículas aparecían si se iluminaba un metal con luz ultravioleta. Estaba claro que sólo podían proceder de los átomos del metal, así que el átomo no era indivisible, estaba formado por partículas. |
El físico inglés Thomson creyó que el átomo estaba
formado por una esfera de carga positiva en la que se engastaban, como pasas en
un pastel, los electrones. |
Átomo de Thomson Átomo de Rutherford |
En 1860, los físicos alemanes Bunsen y Kirchhoff descubrieron que cada átomo, sin importar su estado, al ser calentado emite una luz de colores característica, los espectros atómicos. Gracias a su invención, se descubrió el elemento Helio, que se emplea en los globos, en el Sol, antes de sospecharse su existencia en la Tierra. |
El físico danés Bohr, en 1913, explicó la existencia de los espectros atómicos suponiendo que los electrones no giran en torno al núcleo atómico en cualquier forma, sino que las órbitas de los electrones están cuantizadas mediante 3 números: |
el número cuántico principal, n, que determina la distancia al núcleo, el radio de la órbita; el número cuántico azimutal, l, que determina la excentricidad de la órbita; y el número cuántico magnético, m, que determina su orientación en el espacio. Con posterioridad se añadió un cuarto número cuántico, el número cuántico de spín, s, que indica la rotación del electrón sobre si mismo. |
Un átomo emitía o absorbía luz cuando un electrón pasaba de una órbita a otra Y no podían existir dos electrones en el mismo átomo, con los cuatro números cuánticos iguales. |
Ya en la década de 1920 se propuso, gracias a los esfuerzos
de Schrödinger, Heisenberg y el propio Bohr, la teoría de la mecánica
cuántica, que da explicación del comportamiento de los electrones y átomos
individualmente, en compuestos y en las transformaciones químicas... |