Modelo atómico de Bohr

Niels Bohr se apuntó un gran triunfo en 1913, al explicar el espectro del hidrógeno. La clave el éxito, consistió en aplicar al modelo de Rutherford, la teoría cuántica dada por Planck en 1900. 

 

Max Planck estudiando la luz emitida por la materia al calentarse, llegó a la conclusión de que la energía no es divisible indefinidamente, sino que existen últimas porciones de energía a las que llamó cuantos. La radiación emitida (o absorbida) por un cuerpo sólo puede ser un númeroentero de cuantos. Cinco años más tarde, Albert Einstein , para explicar el efecto fotoeléctrico (emisión de electrones realizada por una superficie metálica, limpia y colocada en el vacío cuando incide sobre ella la luz) generalizó la hipótesis de Planck y sugirió que la luz está formada por cuantos de luz o fotones.

La energía de un fotón depende de su frecuencia según la ecuación: E=hυ

donde:

E es la energía.

h es la constante de Plank.(6’6 · 10^ 34J·s)

νes la frecuencia.

Así por ejemplo, un fotón de luz azul tiene una energía superior a un fotón de luz roja. Teniendo esto en cuenta Bohr propuso que el átomo estaba cuantizado, es decir, que sólo podía tener ciertas cantidades de energía permitidas. Esto implica que el electrón no puede girar a cualquier distancia del núcleo, sino en ciertas órbitas solamente (a diferencia del modelo de Rutherford), todas las demás órbitas le serán prohibidas. Cuando el electrón salta de una órbita de mayor, a otra de menor energía, la diferencia de energia se emite en forma de fotón, cuya frecuencia viene dada por Planck. Así se explica, que en el espectro de un átomo, sólo aparezcan unas pocas frecuencias, algo inexplicable para el modelo atómico de Rutherford, donde ninguna órbita estaría prohibida.

Bohr desarrolló su modelo en tres postulados: 

1º.- El electrón gira alrededor del núcleo en órbitas circulares sin emitir energía radiante. Cuando el electrón gira alrededor del núcleo, la fuerza de atracción eléctrica, hace el papel de fuerza centrípeta.

2º.-Sólo son posibles aquellas órbitas en las que el electrón tiene un momento angular l múltiplo entero de h/2π siendo n=1, 2, 3... 

3º.-La energía liberada al caer el electrón desde una órbita a otra de menor energía se emite en forma de fotón, cuya frecuencia viene dada por la ecuación de Planck.