La struttura dell' atomo

Con la scoperta della prima particella subatomica, l'elettrone (Thomson, 1897), fu definitivamente stabilito che l'atomo non è indivisibile, come ipotizzato da Dalton, ma possiede una struttura. Ulteriori ricerche evidenziarono la presenza di un altro tipo di particella subatomica, il protone. Nel modello planetario di Rutherford (1911) l'atomo è considerato formato da un nucleo in cui si concentrano i protoni, circondato da elettroni che si muovono su orbite circolari (in seguito, nel 1932, si scoprì nel nucleo una terza particella subatomica il neutrone). Alla luce della teoria dei quanti, fu elaborato un modello più approfondito, il modello quantico di Bohr (1913), secondo il quale gli elettroni possono muoversi su orbite quantizzate (caratterizzate da determinati livelli di energia). Gli sviluppi della meccanica quantistica, grazie ai contributi di De Broglie, di Heisenberg e di Schrödinger (1924-27) consentirono di superare i limiti del modello atomico di Bohr e di giungere al modello quanto-meccanico dell'atomo, valido ancora oggi. In questo modello, gli elettroni, a cui è attribuita una duplice natura corpuscolare-ondulatoria, si muovono in regioni dello spazio, dette orbitali, caratterizzate da numeri quantici. La configurazione elettronica degli atomi degli elementi viene definita in base a principi che tengono conto delle relazioni tra i numeri quantici e di alcune regole quanto-meccaniche.