Definicion de atomos en quimica

Definición de molécula en química

Un átomo es la estructura definitoria de un elemento, que no puede romperse por ningún medio químico. Un átomo típico está formado por un núcleo de protones cargados positivamente y neutrones eléctricamente neutros con electrones cargados negativamente orbitando alrededor de este núcleo. Sin embargo, un átomo puede estar formado por un solo protón (es decir, el isótopo protio del hidrógeno) como núcleo. El número de protones define la identidad de un átomo o de su elemento.

El tamaño de un átomo depende del número de protones y neutrones que tenga, así como de si tiene o no electrones. El tamaño típico de un átomo es de unos 100 picómetros o aproximadamente la diezmillonésima parte de un metro. La mayor parte del volumen es espacio vacío, con regiones en las que pueden encontrarse electrones. Los átomos pequeños tienden a ser esféricamente simétricos, pero no siempre es así en el caso de los átomos más grandes. Contrariamente a la mayoría de los diagramas de átomos, los electrones no siempre orbitan alrededor del núcleo en círculos.

La masa de los átomos puede oscilar entre 1,67 x 10-27 kg (hidrógeno) y 4,52 x 10-25 kg (núcleos radiactivos superpesados). La masa se debe casi en su totalidad a los protones y neutrones, ya que los electrones aportan una masa insignificante a un átomo.

Significado de protón en química

En 1897, J. J. Thomson descubrió la existencia del electrón, marcando el inicio de la física atómica moderna. Los electrones cargados negativamente siguen un patrón aleatorio dentro de unas envolturas energéticas definidas alrededor del núcleo. La mayoría de las propiedades de los átomos se basan en el número y la disposición de sus electrones. La masa de un electrón es de 9,1 × 10-31 kilogramos.

Uno de los dos tipos de partículas que se encuentran en el núcleo es el protón. La existencia de una partícula con carga positiva, el protón, en el núcleo fue demostrada por Sir Ernest Rutherford en 1919. La carga del protón es igual pero opuesta a la carga negativa del electrón. El número de protones en el núcleo de un átomo determina qué tipo de elemento químico es. Un protón tiene una masa de 1,67 × 10-27 kilogramos.

El neutrón es el otro tipo de partícula que se encuentra en el núcleo. Fue descubierto por el físico británico Sir James Chadwick. El neutrón carece de carga eléctrica y tiene la misma masa que el protón. Al carecer de carga eléctrica, el neutrón no es repelido por la nube de electrones ni por el núcleo, lo que lo convierte en una herramienta útil para sondear la estructura del átomo.

Estructura del átomo

Todo átomo está formado por un núcleo y uno o varios electrones ligados a él. El núcleo está formado por uno o varios protones y varios neutrones. Sólo la variedad más común de hidrógeno carece de neutrones.

Todos los sólidos, líquidos, gases y plasmas están compuestos por átomos neutros o ionizados. Los átomos son extremadamente pequeños, normalmente de unos 100 picómetros de diámetro. Son tan pequeños que predecir con exactitud su comportamiento utilizando la física clásica, como si fueran pelotas de tenis por ejemplo, no es posible debido a los efectos cuánticos.

Más del 99,94% de la masa de un átomo se encuentra en el núcleo. Los protones tienen carga eléctrica positiva, los electrones carga eléctrica negativa y los neutrones no tienen carga eléctrica. Si el número de protones y electrones es igual, el átomo es eléctricamente neutro. Si un átomo tiene más o menos electrones que protones, entonces tiene una carga total negativa o positiva, respectivamente - tales átomos se llaman iones.

Los electrones de un átomo son atraídos por los protones del núcleo atómico por la fuerza electromagnética. Los protones y neutrones del núcleo se atraen entre sí por la fuerza nuclear. Esta fuerza suele ser más fuerte que la fuerza electromagnética que repele a los protones cargados positivamente entre sí. En determinadas circunstancias, la fuerza electromagnética de repulsión es mayor que la fuerza nuclear. En este caso, el núcleo se divide y deja tras de sí diferentes elementos. Se trata de una forma de desintegración nuclear.

Definición de átomo

Algunas materias son más pequeñas o más grandes que un átomo. Entre los ejemplos de especies químicas que no suelen considerarse átomos se incluyen las partículas que son componentes de los átomos: protones, neutrones y electrones. Las moléculas y los compuestos están formados por átomos, pero no son átomos en sí mismos. Algunos ejemplos de moléculas y compuestos son la sal (NaCl), el agua (H2O) y el metanol (CH2OH). Los átomos cargados eléctricamente se denominan iones. Siguen siendo tipos de átomos. Entre los iones monoatómicos se encuentran el H+ y el O2-. También hay iones moleculares, que no son átomos (por ejemplo, el ozono, O3-).

¿Considerarías que una sola unidad de hidrógeno es un ejemplo de átomo? Ten en cuenta que la mayoría de los "átomos" de hidrógeno no tienen un protón, un neutrón y un electrón. Dado que el número de protones determina la identidad de un elemento, muchos científicos consideran que un solo protón es un átomo del elemento hidrógeno.