Clase de Química del 14 de marzo de 2022, Teoria Cuantica

Mecánica cuántica, ciencia relativamente nueva, son postulados solo matemáticos y buscan entender el comportamiento de un átomo que no sigue las leyes de las teorías clásicas como las de newton, ya que estas aplican a la materia solo a nivel macro. Ayuda a predecir y entender la función que desempeñan los electrones en los átomos y en las reacciones químicas. Supone que las moléculas se comportan como pelotas que rebotan. Este modelo no informada del todo la estabilidad de las moléculas, es decir, no podía explicar que fuerzas mantenían unidos a los átomos. Se hablan supuesto que la energía era un proceso continuo y que en el proceso de radiación se podía liberar cualquier cantidad de energía. Planck descubrió que los en las moléculas emiten la solo en cantidades y lo hizo a través de un experimento llamado el experimento de cuerpo negro. Un tema que llego a ser de interés y fue el detonante del resto del estudio de la teoría cuántica, llego a raíz de los espectros de emisión experimentando con tubos de rayos catódicos (tubos al vacío con un cátodo y un ánodo y en medio un elemento específico en forma gaseosa por el cual se hace pasar una corriente eléctrica ionizando el gas y emite luz con un color determinado) y la luz que desprendían la hacían pasar por un prisma que descomponía ese rayo en diferentes colores que luego se pasaba por una placa fotográfica y a su vez generaba un espectro de líneas que es único para cada elemento. Lo anterior es el principio de la espectrofotometría, que es una rama de la química que sirve para hacer análisis de elementos y átomos de acuerdo a su espectro. Un científico conocido como Niels Bohr dio a conocer una explicación teórica del espectro de emisión del átomo de H, él postuló que el electrón solo puede ocupar ciertas órbitas de energía, consideraba que el electrón giraba en órbitas circulares. Aunque el núcleo del átomo tuviera carga positiva y el electrón negativo, el electrón no se dirigía al núcleo y se destruía porque la fuerza aceleración del movimiento del electrón lo jala hacia afuera. Luego llego otro científico llamado Louis de Broglie y hablo de la naturaleza dual de electrón, que a veces se comporta como onda y a veces como partícula. De allí se surgió el problema de las ondas estáticas que proponía Bohr, a lo que Werner Heisenberg formulo una teoría como principio de incertidumbre y es que no se puede precisar la posición del electrón y a esto respondió Edwin Schrödinguer con una ecuación capaz de estimar la posición del electrón sin certeza total, a lo que después se conocerá como números cuánticos que son 4. 1, nivel de energía representado como un número entero. 2, expresa el momento angular o azimutal, la forma de los orbitales y se representa con una letra dada, también conocido como subnivel. 3, número cuántico magnético, describe la orientación del orbital en el espacio. 4, describe el espín del electrón, ya que uno va hacia arriba y el otro hacia abajo. Los 4 números cuánticos definen todo sobre el electrón y así mismo todos los electrones en un átomo deben tener al menos una diferencia en los 4 números cuánticos, como dato adicional, hay una regla que dice que la distribución más estable es la de espines paralelos en los orbitales. Para hacer este proceso de configuración electrónica más sencilla hay un diagrama específico que indica los niveles de energía y como se ordenan, lo único otro que hay que tener en cuenta es el espín y llenarlos en paralelo. 

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