El Atomo

-------------------------------------------------
Á T O M O
IQM. FERNANDO VELASCO CERVANTES

REPRESENTACIÓN DE UN ÁTOMO DE HELIO.
EL ÁTOMO ES LA UNIDAD DE MATERIA MÁS PEQUEÑA DE UN ELEMENTO QUÍMICO QUE MANTIENE SU IDENTIDAD O SUS PROPIEDADES, Y QUE NO ES POSIBLE DIVIDIR MEDIANTE PROCESOS QUÍMICOS. ESTÁ COMPUESTO POR:
NÚCLEO ATÓMICO, EN EL QUE SE CONCENTRA CASI TODA SU MASA, ESTA RODEADO PORUNA NUBE DE ELECTRONES. EL NÚCLEO ESTÁ FORMADO POR:
PROTONES, CON CARGA POSITIVA.
NEUTRONES, ELÉCTRICAMENTE NEUTROS.
ELECTRONES, CARGADOS NEGATIVAMENTE, PERMANECEN LIGADOS A ESTE MEDIANTE LA FUERZA ELECTROMAGNÉTICA.
LOS ÁTOMOS SE CLASIFICAN DE ACUERDO AL NÚMERO DE PROTONES Y NEUTRONES QUE CONTENGA SU NÚCLEO. EL NÚMERO DE PROTONES O NÚMERO ATÓMICO DETERMINA SU ELEMENTO QUÍMICO, Y EL NÚMERO DENEUTRONES DETERMINA SU ISÓTOPO. UN ÁTOMO CON EL MISMO NÚMERO DE PROTONES Y ELECTRONES ES ELÉCTRICAMENTE NEUTRO. SI POR EL CONTRARIO POSEE UN EXCESO DE PROTONES O DE ELECTRONES, SU CARGA NETA ES POSITIVA O NEGATIVA, Y SE DENOMINA ION.
EL NOMBRE «ÁTOMO» PROVIENE DEL LATÍN «ATOMUM», Y ESTE DEL GRIEGO «ἄΤΟΜΟΝ», «SIN PARTES»; TAMBIÉN, SE DERIVA DE «A» (NO) Y «TOMO» (DIVISIBLE); NO DIVISIBLE.1 ELCONCEPTO DE ÁTOMO COMO BLOQUE BÁSICO E INDIVISIBLE QUE COMPONE LA MATERIA DEL UNIVERSO FUE POSTULADO POR LAESCUELA ATOMISTA EN LA ANTIGUA GRECIA. SIN EMBARGO, SU EXISTENCIA NO QUEDÓ DEMOSTRADA HASTA EL SIGLO XIX.
CON EL DESARROLLO DE LA FÍSICA NUCLEAR EN EL SIGLO XX SE COMPROBÓ QUE EL ÁTOMO PUEDE SUBDIVIDIRSE EN PARTÍCULAS MÁS PEQUEÑAS.
LOS ÁTOMOS SON OBJETOS MUY PEQUEÑOS CON MASAS IGUALMENTEMINÚSCULAS: SU DIÁMETRO Y MASA SON DEL ORDEN DE LA BILLONÉSIMA PARTE DE UN METRO Y CUATRILLONÉSIMA PARTE DE UN GRAMO. SOLO PUEDEN SER OBSERVADOS MEDIANTE INSTRUMENTOS ESPECIALES TALES COMO UN MICROSCOPIO DE EFECTO TÚNEL.
MÁS DE UN 99,94% DE LA MASA DEL ÁTOMO ESTÁ CONCENTRADA EN SU NÚCLEO, EN GENERAL REPARTIDA DE MANERA APROXIMADAMENTE EQUITATIVA ENTRE PROTONES Y NEUTRONES.
EL NÚCLEO DE UN ÁTOMOPUEDE SER INESTABLE Y SUFRIR UNA TRANSMUTACIÓN MEDIANTE DESINTEGRACIÓN RADIOACTIVA. LOS ELECTRONES EN LA NUBE DEL ÁTOMO ESTÁN REPARTIDOS EN DISTINTOS NIVELES DE ENERGÍA U ORBITALES, Y DETERMINAN LAS PROPIEDADES QUÍMICAS DEL MISMO. LAS TRANSICIONES ENTRE LOS DISTINTOS NIVELES DAN LUGAR A LA EMISIÓN O ABSORCIÓN DERADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA EN FORMA DE FOTONES, Y SON LA BASE DE LA ESPECTROSCOPIA.-------------------------------------------------

-------------------------------------------------
ESTRUCTURA ATÓMICA
PARTÍCULAS SUBATÓMICAS
A PESAR DE QUE ÁTOMO SIGNIFICA ‘INDIVISIBLE’, EN REALIDAD ESTÁ FORMADO POR VARIAS PARTÍCULAS SUBATÓMICAS. EL ÁTOMO CONTIENE COMO YA SE VIO PROTONES, NEUTRONES Y ELECTRONES, CON LA EXCEPCIÓN DELHIDRÓGENO-1, QUE NO CONTIENE NEUTRONES, Y DEL ION HIDRONIO, QUENO CONTIENE ELECTRONES. LOS PROTONES Y NEUTRONES DEL ÁTOMO SE DENOMINAN NUCLEONES, POR FORMAR PARTE DEL NÚCLEO ATÓMICO.
EL ELECTRÓN ES LA PARTÍCULA MÁS LIGERA DE CUANTAS COMPONEN EL ÁTOMO, CON UNA MASA DE 9,11X10−31 KG. TIENE UNA CARGA ELÉCTRICA NEGATIVA, CUYA MAGNITUD SE DEFINE COMO LA CARGA ELÉCTRICA ELEMENTAL, Y SE IGNORA SI POSEE SUBESTRUCTURA, POR LO QUE SE LO CONSIDERA UNA PARTÍCULAELEMENTAL.
LOS PROTONES TIENEN UNA MASA DE 1,67X10−27 KG, 1836 VECES LA DEL ELECTRÓN, Y UNA CARGA POSITIVA OPUESTA A LA DE ESTE.
LOS NEUTRONES TIENEN UN MASA DE 1,69X10−27 KG, 1839 VECES LA DEL ELECTRÓN, Y NO POSEEN CARGA ELÉCTRICA. LAS MASAS DE AMBOS NUCLEONES SON LIGERAMENTE INFERIORES DENTRO DEL NÚCLEO, DEBIDO A LA ENERGÍA POTENCIAL DEL MISMO; Y SUS TAMAÑOS SON SIMILARES, CON UN RADIO DEL ORDEN DE8X10-16 m O 0,8FEMTÓMETROS (Fm).4
EL PROTÓN Y EL NEUTRÓN NO SON PARTÍCULAS ELEMENTALES, SINO QUE CONSTITUYEN UN ESTADO LIGADO DE QUARKS u Y d, PARTÍCULAS FUNDAMENTALES RECOGIDAS EN EL MODELO ESTÁNDAR DE LA FÍSICA DE PARTÍCULAS, CON CARGAS ELÉCTRICAS IGUALES A +2/3 Y −1/3 RESPECTIVAMENTE, RESPECTO DE LA CARGA ELEMENTAL. UN PROTÓN CONTIENE DOS QUARKS u Y UN QUARK d, MIENTRAS QUE EL NEUTRÓN...