El átomo es un constituyente materia ordinaria, con propiedades químicas bien definidas, que mantiene su identidad. Cada elemento químico está formado por átomos del mismo tipo (con la misma estructura electrónica básica), y que no es posible dividir mediante procesos químicos. Está compuesto por un núcleo atómico, en el que se concentra casi toda su masa, rodeado de una nube de electrones. El núcleo está formado por protones, con carga positiva, y neutrones, eléctricamente neutros.nota 1 Los 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 de neutrones determina su isótopo. Un átomo con el mismo número de protones que de 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 El concepto de átomo como bloque básico e indivisible que compone la materia del universo fue postulado por la escuela 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 igualmente minúsculas. 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 átomo puede ser inestable y sufrir una transmutación mediantedesintegración radioactiva.
PARTICULAS SUBATÓMICAS:
- NEUTRON: El neutrón es una partícula subatómica, un nucleón, sin carga neta, presente en el núcleo atómico de prácticamente todos los átomos, excepto el protio.
- PROTON: El protón y el neutrón, en conjunto, se conocen como nucleones, ya que conforman el núcleo de los átomos.
- ELECTRONES: El electrón es la partícula más ligera de cuantas componen el átomo, con una masa de 9,11. Tiene una carga eléctrica negativa, cuya magnitud se define como la carga eléctrica elemental. Un electrón no tiene componentes o subestructura conocidos, en otras palabras, generalmente se define como una partícula elemental.2 Tiene una masa que es aproximadamente 1836 veces menor con respecto a la del protón.
- ISOTOPOS:
Se denominan isótopos a los átomos de un mismo elemento que se diferencia en su masa atómica.
Otros elementos tienen isótopos naturales, pero inestables, como el uranio, cuyos isótopos están constantemente degradándose, lo que los hace radiactivos. Los isótopos inestables son útiles para estimar la edad de variedad de muestras naturales, como rocas y materia orgánica. Los rayos cósmicos hacen inestables a isótopos estables de Carbono que posteriormente se adhieren a material biológico, permitiendo así estimar la edad aproximada de huesos, telas, maderas, cabello, etc.
Isotopos naturales: Los isótopos naturales son los que se encuentran en la naturaleza de manera natural, el hidrógeno tiene tres isótopos naturales, el protio que no tiene neutrones, el deuterio con un neutrón, y el tritio que contiene dos neutrones, el tritio es muy usado en trabajos de tipo nuclear; es el elemento esencial de la bomba de hidrógeno.
Isótopos artificiales: Los isótopos artificiales se producen en laboratorios nucleares por bombardeo de partículas subatómicas; estos isótopos suelen tener una vida corta, principalmente por la inestabilidad y radioactividad que presentan; uno de estos es el Cesio cuyos isótopos artificiales se usan en plantas nucleares de generación eléctrica; otro muy usado es el Iridio 192 que se usa para comprobar la hermeticidad de las soldaduras de tubos.
TABLA PERIÓDICA
La tabla periódica de los elementos clasifica, organiza y distribuye los distintos elementos químicos, conforme a sus propiedades y características.
Su función principal es establecer un orden específico agrupando elementos.
Suele atribuirse la tabla a Dmitri Mendeléyev, quien ordenó los elementos basándose en las propiedades químicas de los elementos,si bien Julius Lothar Meyer, trabajando por separado, llevó a cabo un ordenamiento a partir de las propiedades físicas de los átomos.
La forma actual es una versión modificada de la de Mendeléyev; fue diseñada por Alfred Werner.
En 1952, el científico costarricense Gil Chaverri (1921-2005) presentó una nueva versión basada en la estructura electrónica de los elementos, la cual permite colocar las series lantánidos y los actínidos en una secuencia lógica de acuerdo con su número atómico.
En la tabla periódica los elementos se colocan de izquierda a derecha y de arriba a abajo en orden creciente de sus números atómicos. Los elementos están ordenados en siete hileras horizontales llamadas periodos, y en 18 columnas verticales llamadas grupos o familias.
El número atómico (Z) es es el número total de protones que tiene el átomo, es la identidad del átomo, y sus propiedades vienen dadas por el número de partículas que contiene.
- Dmitri Mendeléyev
Dmitri Ivánovich Mendeléiev nació el 8 de febrero de 1834 fue un químico ruso, creador de la Tabla periódica de los elementos. Se ocupó de problemas químico-físicos relacionados con el espectro de emisión de los elementos. Realizó las determinaciones de volúmenes específicos y analizó las condiciones de licuefacción de los gases, así como también el origen de los petróleos.
A medida que se perfeccionaron los métodos de búsqueda, el número de elementos químicos conocidos fue creciendo sin cesar y surgió la necesidad de ordenarlos de alguna manera. Se realizaron varios intentos, pero el intento decisivo lo realizó un científico ruso, Mendeléyev, que creó lo que hoy se denomina sistema periódico.
Mendeléyev ordenó los elementos según su masa atómica, situando en una misma columna los que tuvieran algo en común. Al ordenarlos, se dejó llevar por dos grandes intuiciones; alteró el orden de masas cuando era necesario para ordenarlos según sus propiedades y se atrevió a dejar huecos, postulando la existencia de elementos desconocidos hasta ahora.
