El átomo es la unidad fundamental de la materia, es la menor fracción capaz de identificar un elemento químico. Está formado por un núcleo, que contiene neutrones y protones, y electrones que rodean el núcleo. El término átomo deriva del griego y significa indivisible.
Características generales
Un átomo está constituido por una parte central, llamada núcleo, donde se encuentran los protones (partículas eléctricas positivas) y los neutrones (partículas eléctricamente neutras).
La región alrededor del núcleo está ocupada por electrones (partículas eléctricas negativas); esta región se denomina electrosfera. La electrosfera (eléctricamente negativa) y el núcleo (eléctricamente positivo) se mantienen unidos mediante la fuerza de atracción eléctrica.
El diámetro promedio de los átomos es del orden de 10-10 m y del núcleo es del orden de 10-15 m; por lo tanto el diámetro de los átomos es de alrededor de 10 mil a 100 mil veces más grande que sus núcleos. Si el átomo tuviera, por ejemplo, la dimensión de un estadio de fútbol, el núcleo tendría la dimensión del balón en el centro del campo. Si el átomo tuviera un diámetro de 100 m, su núcleo tendría el diámetro de 1 cm.
Historia
El filósofo griego Aristóteles (384 a. C. – 322 a. C.) intentó explicar la constitución de todas las sustancias a partir de los elementos: tierra, aire, fuego y agua.
Demócrito (546 a. C. – 460 a. C.), científico y matemático griego, formuló la idea de que había un límite en el tamaño de las partículas. Él decía que estas partículas se volverían tan pequeñas que ya no podrían dividirse. Llamó «átomo» a esa partícula.
Durante la mayor parte del siglo XIX, fue el modelo atómico de Dalton, científico inglés, que propuso la teoría atómica, que fue mucho más allá del pensamiento de los antiguos de la época.
Esta teoría decía que todas las sustancias están constituidas de pequeñas partículas indivisibles llamadas átomos. Las investigaciones más recientes descubrieron que el átomo está formado por otras pequeñas partículas denominadas partículas subatómicas.
Estructura
El átomo está formado por pequeñas partículas, llamadas partículas subatómicas: electrones, protones y neutrones.
La mayor parte de la masa del átomo se concentra en el núcleo. Mientras que su mayor volumen se encuentra en la electrósfera, donde están los electrones.
Electrones
El electrón tiene carga eléctrica negativa y casi no tiene masa. Su masa es aproximadamente 1840 veces menor que la masa del núcleo.
Son minúsculas partículas que giran alrededor del núcleo central del átomo.
Además, se mueven muy rápidamente alrededor del núcleo atómico, generando campos electromagnéticos.
Protones
El protón tiene una carga eléctrica positiva del mismo valor absoluto que la carga de los electrones, de esta forma, un protón y un electrón tienden a atraerse eléctricamente.
Estos constituyen una masa unitaria y junto con los neutrones forman el núcleo atómico.
Neutrones
El neutrón no tiene carga, es decir, presenta carga neutra. Junto con los protones, forma el núcleo atómico, que representa casi toda la masa del átomo (99,9%).
El neutrón le proporciona estabilidad al núcleo atómico.
Capas electrónicas
El átomo presenta niveles energéticos, hay siete capas alrededor de un núcleo y en ellas están los electrones que orbitan alrededor del núcleo. Las capas se denominan K, L, M, N, O, P y Q.
Cada capa puede contener un número limitado de electrones: ocho electrones por capa. La capa más externa es siempre la más energética.
Sólo el átomo de hidrógeno no posee neutrones, poseyendo sólo un electrón girando alrededor de un protón.