Es el que est\u00e1 basado en la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica, particularmente en la ecuaci\u00f3n de Schr\u00f6dinger, el principio de exclusi\u00f3n de Pauli y una propiedad del electr\u00f3n denominada spin o espin. Es una evoluci\u00f3n de varios modelos at\u00f3micos como el de Rutherford, Bohr y Sommerfeld, que son considerados cl\u00e1sicos o semicl\u00e1sicos.<\/p>\n\n\n\n
Es el modelo de mayor aceptaci\u00f3n y uso en el estudio de la estructura de \u00e1tomos, mol\u00e9culas y en la reactividad qu\u00edmica de los elementos, debido a la precisi\u00f3n de sus predicciones y su relativa sencillez.<\/p>\n\n\n\n
En la visi\u00f3n del \u00e1tomo actual, basado en la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica no-relativista, no cabe el concepto de \u00f3rbitas electr\u00f3nicas al estilo de sistemas planetarios. Sin embargo, la imagen m\u00e1s difundida del \u00e1tomo sigue siendo la de un n\u00facleo central positivo y unos puntitos de carga el\u00e9ctrica negativa (los electrones), girando en \u00f3rbitas perfectamente definidas en torno al n\u00facleo central. Sin embargo, a pesar de su arraigo, ya no se corresponde con el modelo at\u00f3mico actual.<\/p>\n\n\n
\n<\/figure>\n<\/div>\n\n\n
La imagen cl\u00e1sica es \u00fatil para ver que el n\u00facleo contiene dos protones y dos neutrones y garantizando la neutralidad del \u00e1tomo hay dos electrones ocupando el mismo nivel de energ\u00eda. Del resto es una imagen alejada de la realidad, puesto que la escala del n\u00facleo ni siquiera corresponde con la del \u00e1tomo: el n\u00facleo es 1\/100000 veces el tama\u00f1o del \u00e1tomo, pero es all\u00ed donde se concentra la masa at\u00f3mica.<\/p>\n\n\n\n
La mec\u00e1nica cl\u00e1sica establece que toda part\u00edcula material tiene una onda asociada, denominada funci\u00f3n de onda<\/em>. Esta es la famosa dualidad onda-part\u00edcula<\/em> de Louis De Broglie.<\/p>\n\n\n\n
En el modelo at\u00f3mico actual, el comportamiento del electr\u00f3n a la escala de los \u00e1tomos es prominentemente ondulatorio, mientras que a nivel macrosc\u00f3pico, como los electrones que se mueven en los tubos de rayos cat\u00f3dicos de los antiguos televisores, predomina el comportamiento corpuscular. <\/p>\n\n\n\n
En cambio con los fotones, sucede al contrario, en la mayor\u00eda de los fen\u00f3menos \u00f3pticos (a nivel macrosc\u00f3pico) tienen un comportamiento fundamentalmente ondulatorio. Y cuando interact\u00faan con los \u00e1tomos de materia, tienen un comportamiento de part\u00edcula.<\/p>\n\n\n\n
Debido a esto, los electrones alrededor del n\u00facleo est\u00e1n esparcidos en zonas denominadas orbitales at\u00f3micos<\/em>, cuya forma y extensi\u00f3n depender\u00e1 del nivel de energ\u00eda de los electrones y del momentum angular.<\/p>\n\n\n\n
Tanto la energ\u00eda como el momentum angular del electr\u00f3n en torno al n\u00facleo tienen ciertos valores permitidos, por lo tanto se dice que est\u00e1n cuantizados<\/em>.<\/p>\n\n\n\n
La ecuaci\u00f3n de onda de Schr\u00f6dinger predice cu\u00e1les valores de energ\u00eda y momentum angular son permitidos, as\u00ed como la funci\u00f3n de onda asociada a cada nivel de energ\u00eda y momentum.<\/p>\n\n\n\n
El cuadrado matem\u00e1tico de la funci\u00f3n de onda determina los orbitales, es decir las zonas en torno al n\u00facleo donde los electrones podr\u00e1n encontrarse con mayor probabilidad.<\/p>\n\n\n\n
El tama\u00f1o del \u00e1tomo<\/strong><\/p>\n\n\n\n
Para tener una imagen a escala del modelo at\u00f3mico actual, imaginemos que un \u00e1tomo tiene un di\u00e1metro como el de una cancha de f\u00fatbol. El n\u00facleo ser\u00eda como una hormiga en el centro del campo, pero asombrosamente con el 99,9% de la masa at\u00f3mica.<\/p>\n\n\n\n
Por otra parte, los electrones ser\u00edan como jugadores fantasmales difusos por todo el campo, con mayor probabilidad de ser encontrados en el medio campo.<\/p>\n\n\n\n
Hay unas cuantas alineaciones o formas permitidas de ocupar el campo, las cuales dependen de la energ\u00eda de los jugadores (los electrones) y la cantidad de \u201cgiro\u201d o spin en torno al centro.<\/p>\n\n\n\n
Algunos postulados del modelo at\u00f3mico actual<\/strong><\/p>\n\n\n\n
\n
El electr\u00f3n se caracteriza por su masa m, por su esp\u00edn s<\/em> y por ser la part\u00edcula portadora de carga negativa elemental (-e). <\/li>\n\n\n\n
Los electrones tienen comportamiento dual, de onda-part\u00edcula simult\u00e1neo, pero dependiendo de su energ\u00eda y de la escala del fen\u00f3meno puede ser m\u00e1s preponderante uno que el otro.<\/li>\n\n\n\n
Los electrones rodean al n\u00facleo at\u00f3mico positivo, de forma tal que garantizan la neutralidad el\u00e9ctrica del \u00e1tomo. Por lo tanto la cantidad de electrones es igual a la de protones; este es el n\u00famero at\u00f3mico<\/em>, que le confiere las caracter\u00edsticas qu\u00edmicas y f\u00edsicas de cada elemento.<\/li>\n\n\n\n
La interacci\u00f3n entre electrones y n\u00facleo se modela mediante el potencial V(r) electrost\u00e1tico de Coulomb, al cual se le incorpora el t\u00e9rmino de la energ\u00eda potencial en el operador hamiltoniano.<\/li>\n\n\n\n
En los \u00e1tomos con varios electrones no se toma en cuenta la interacci\u00f3n entre ellos.<\/li>\n\n\n\n
Cuando se trata de \u00e1tomos de muchos electrones los orbitales de los electrones m\u00e1s externos se modelan por el potencial del n\u00facleo apantallado por los electrones m\u00e1s internos, el cual se conoce como potencial de Debye.<\/li>\n\n\n\n
La ecuaci\u00f3n del modelo actual tiene soluci\u00f3n para algunos valores discretos de energ\u00eda, de modo que los famosos cuantos de Planck<\/em>, aparecen naturalmente de las soluciones de la ecuaci\u00f3n de Schr\u00f6dinger.<\/li>\n\n\n\n
![\"Modelo](\"https:\/\/wp2.rinconeducativo.org\/wp-content\/uploads\/2022\/01\/modelo_atomico_actual.jpg\" "\\"Modelo")
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