Atomo

UNIDAD 2 | ESTRUCTURA DEL ÁTOMO |

Si dividimos un material en dos partes, cada una de las dos la volvemos a dividir en otras dos, cada una de ellas en otras dos, y así sucesivamente, ¿podremos seguir repitiendo esta división infinitas veces o llegará un momento en el que encontremos una porción de materia que sea indivisible? En la Grecia Antigua, los filósofos Leucipo y Demócrito fundaron laescuela atomista, que defendía que hay un momento en el que ya no se puede continuar dividiendo la materia. A esta última porción de materia la llamaron átomo (que significa indivisible). Aristóteles rechazó la idea de los átomos, afirmando que la materia es algo continuo, que puede continuar dividiéndose en partes hasta el infinito. Ninguna de las dos teorías estaba entonces apoyada porexperimentos (los filósofos griegos se limitaban a pensar y a escribir sus ideas, pero nunca experimentaban), sin embargo, el gran prestigio de Aristóteles hizo que fuera su teoría la que se impusiera, y fue considerada cierta hasta principios del siglo XIX.
A finales del siglo XVIII comenzó a aplicarse la medida y el método científico al estudio de los cambios químicos. Se realizaron un gran número demedidas de las cantidades de las sustancias que intervienen en las reacciones químicas y estas medidas dieron lugar a varias leyes. Para justificar estas leyes, el químico inglés John Dalton, tuvo que retomar la idea de los átomos.

Teoría atómica de Dalton (1805)
John Dalton explicó la constitución de la materia y los cambios químicos a partir de los siguientes postulados:

* La materiaestá constituída por átomos, que son partículas pequeñas, indivisibles e inalterables. * Todos los átomos de un elemento químico son idénticos en masa y en propiedades. * Los átomos de elementos distintos tienen distinta masa y distintas propiedades. * Los compuestos están constituídos por moléculas, que se forman por la unión de un número entero de átomos de distintos elementos. * Losátomos de dos elementos se unen en una proporción constante para formar un compuesto y en proporciones diferentes para formar compuestos diferentes. |
La teoría atómica fue inicialmente una hipótesis: explicaba muy bien los hechos pero no había ninguna prueba experimental de la existencia de los átomos.
Las primeras pruebas de la existencia de los átomos fueron indirectas y se basaban en fenómenoseléctricos que no podrían ocurrir si la materia no estuviese formada por átomos.
En 1980, Binning y Rohrer, inventaron el microscopio de efecto tunel, con el que se pudieron visualizar por vez primera los átomos. Por ello, recibieron el premio Nobel de física en 1986.
La teoría atómica permite explicar la diversidad de la materia:
* Los elementos químicos son sustancias formadas por un únicotipo de átomos. En la actualidad se conocen 118 elementos químicos (es decir, hay 118 tipos distintos de átomos).
* Los compuestos químicos son sustancias formadas por varios tipos de átomos que se unen en proporciones definidas para formar moléculas.
Si se conocen 118 tipos distintos de átomos y estos se pueden combinar de cualquier forma, el número de combinaciones disintas que se puedenhacer es teóricamente infinito.
* Los compuestos se diferencian de las mezclas en que los componentes de las mezclas no están unidos y pueden mezclarse en cualquier proporción.
Inconvenientes de la teoría atómica de Dalton
Según la teoría atómica de Dalton, los átomos de los distintos elementos se diferencian únicamente en su masa. Hay algunos hechos que esta teoría no puede explicar:
*Los átomos de elementos diferentes tienen distinta reactividad química y esta reactividad no guarda ninguna relación con la masa.
Por ejemplo, las propiedades químicas de un átomo de flúor son más parecidas a las de un átomo de yodo que a las de un átomo de oxígeno. Sin embargo, los átomos de flúor y oxígeno tienen masas muy parecidas, y el átomo de yodo tiene una masa unas cinco veces mayor....