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ESTRUCTURA ATÓMICA

Oscar Juvenal

Durán Reyes

Julio 2014

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ESTRUCTURA ATÓMICA

En el estudio de la estructura de la materia se han generado distintas propuestas, y es necesario conocer las más importantes, ya que aunque sólo una es la vigente, existieron modelos que aportaron algún conocimiento que conserva vigencia. Para ello se recomiendo revisar le línea de tiempo del mismo autor (Oscar Durán).

En este texto nos enfocaremos al análisis de la estructura del átomo.

Recordemos que el estudio de la estructura de la materia ha pasado por la propuesta de varios modelos, que se muestran en la siguiente imagen:

Tomemos el Modelo atómico de Rutherford (del Sistema Planetario) para identificar las

partículas atómicas principales: El protón, el electrón y el neutrón.

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Arriba del 99.99 % de la masa de un átomo se encuentra en el Núcleo, en el cual se encuentran dos partículas: Los protones y los neutrones, los cuales juntos se llaman Nucleones. Los electrones se encuentran girando alrededor del núcleo en una serie de cortezas llamadas Orbitales.

En el siguiente diagrama de llaves se sintetiza información de las estructura del átomo:

Protón p (+)

Masa = 1.6725 X 10-27

Kg

Carga = ´+ 1

Núcleo

Masa = 1.6748 X 10-27

Kg

Neutrón n (+/-)

/ n(o)

Carga = 0

Á t o m o

Electrón e (-) Masa = 9.1091 X 10

-31 Kg

Carga = ´- 1

ESTRUCTURA DEL ÁTOMO

Entonces, las tres partículas fundamentales que conforman el átomo son:

Electrón: Es una partícula elemental con carga eléctrica negativa, que se encuentra en los orbitales o niveles de energía fuera del núcleo.

Protón: Es una partícula elemental con carga eléctrica positiva cuya masa es 1837 veces mayor que la del electrón, se encuentra dentro del núcleo.

Neutrón: Es una partícula elemental eléctricamente neutra y masa ligeramente superior a la del protón, se encuentra en el núcleo también.

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Los átomos se caracterizan por dos propiedades que dependen del núcleo: el número atómico (z) que es igual al número de protones presentes en el núcleo, por ejemplo el nitrógeno cuyo símbolo químico es N y el número atómico es 7 (verifícalo en tu tabla periódica) tiene 7 protones. El número atómico es el primer factor de orden en la Tabla periódica y no hay dos elementos químicos que tengan el mismo número atómico.

Por otro lado si te preguntan por el elemento que tiene 20 protones, bastará que recuerdes que el número atómico equivale al número de protones y así identificarás que la respuesta correcta es: Calcio (Ca).

Por otro lado, un elemento es eléctricamente neutro, por lo tanto tiene el mismo número de cargas negativas que positivas. Si esto es cierto, ¿cuántos electrones tiene el Ca? La respuesta correcta es 20 e (-), ya que debe tener el mismo número de electrones que de protones.

También tenemos el concepto de masa atómica (número másico), la cual se representa con el símbolo A y nos indica cuánto pesa el núcleo. La masa atómica es igual a la suma de protones y neutrones. Por ejemplo, el carbono tiene 6 protones y 6 neutrones, la suma es 12 por consiguiente la A=12.

Otro conocimiento necesario concepto importante es el de isótopos, los cuales son átomos que pertenecen a un mismo elemento en el que los números atómicos son iguales, pero tienen masas atómicas distintas. Ya que tienen un mismo número de protones, se diferencian en el número de neutrones. Los isótopos son las formas en que se puede encontrar un mismo elemento. Por ejemplo, el hidrógeno posee tres isótopos naturales que se identifican como 1H, 2H y 3H:

Finalmente aclararé que la masa atómica de un elemento, es un valor promedio de una mezcla natural de isótopos cada uno de ellos en determinado porcentaje, por eso presenta fracción decimal.

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Referencias: -Ciencias (s.f.) Modelos atómicos. Recuperado el 22 de julio del 2014, de http://curiosidades.batanga.com/4442/que-es-un-atomo -Iniciación interactiva a la materia. Historia: modelos atómicos. Gaite Cuesta, Mariano. (s.f.) Recuperado el 20 de julio del 2014, de http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/indice.htm

Ilustraciones -Imagen 1 (Portada) Nombre: Atomium Autor: Roberto Corralo Fuente: www.flickr.com Licencia: Attribution-NonCommercial-ShareAlike 2.0 Generic -Imagen 2 (pág. 2, superior) Nombre: evolucao_modelos_atomicos Autor: neylor_magalhaes Fuente: www.flickr.com Licencia: Attribution-NonCommercial-ShareAlike 2.0 Generic -Imagen 3 (pág. 2, inferior): Nombre: Estrutura Atômica - 22 Autor: Tutores De Reforço Escolar Fuente: www.flickr.com Licencia: Todos los derechos reservados -Imagen 4 (pág. 3): Elaborada por el autor del presente texto. -Imagen 5 (pág. 4, superior): Sin datos. http://www.iesdolmendesoto.org/wiki/images/0/0f/Nucleo_generico.jpg -Imagen 6 (pág. 4, intermedia): Sin datos. http://www.sabelotodo.org/quimica/imagenes/notacion.png -Imagen 7 (pág. 4, baja): Sin datos. URL: http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/isotoposh.jpg

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