Estructura Atómica: ATOMO: Es la unidad más pequeña de un elemento químico que mantiene su identidad o sus propiedades y que no es posible dividir mediante procesos químicos. químicos. En el átomo distinguimos dos partes: el núcleo y la corteza.
El núcleo es la parte central del átomo y contiene partículas con carga positiva, los protones, y partículas que no poseen carga eléctrica, es decir son neutras, los neutrones.
PROTÓN : Partícula subatómica de carga eléctrica positiva igual a una carga elemental, y 1,67262 × 10 –27 kg. y una masa 1837 veces mayor qu e la del electrón. Todos Todos los átomos de un elemento químico tienen en el núcleo el mismo número n úmero de protones. Este número, que caracteriza a cada elemento y lo distingue de los demás, es el número atómico y se representa con la letra Z. NEUTRÓN: Partículas carentes carentes de carga eléctrica y una masa un poco mayor que la del protón (1,67493 × 10-27 kg). La suma del número de protones y el número de neutrones de un átomo recibe el nombre de número másico y se representa con la letra A. Aunque todos los átomos de un mismo elemento se caracterizan por tener el mismo número atómico, pueden tener distinto número de neutrones.
Propiedades que dependen del núcleo atómico.
Isótopos: Llamamos isótopos a las formas atómicas de un mismo elemento que se diferencian en su número másico. Isóbaros: Llamamos isóbaros a las formas atómicas de diferentes elementos que coinciden es su numero másico
Corteza Atómica: La corteza es la parte exterior del átomo. En ella se encuentran los electrones, éstos, ordenados en distintos niveles, giran alrededor del núcleo
ELECTRON: partícula subatómica que tiene una carga eléctrica negativa de −1,6 × 10−19 coulombs y una masa de 9,1 × 10−31 kg (0,51 MeV MeV/c /c2), que es aproximadamente 1800 veces menor que la masa del protón Los átomos son eléctricamente neutros, debido a que tienen igual número de protones que de electrones. Así, el número atómico también coincide con el número de electrones. Un átomo puede perder o adquirir algunos de sus electrones sin modificar su identidad química, transformándose en un Ion, una partícula con carga neta diferente de cero. Este puede ser:
Anión: Corresponden Corresponden a los iones cargados negativamente producto de la ganancia de electrones; o un Catión: Corresponden a los iones cargados positivamente producto de la pérdida de electrones El concepto de que los electrones se encuentran en órbitas satelitales alrededor del núcleo se ha abandonado en favor de la concepción de una nube de electrones deslocalizados o difusos en el espacio, el cual representa mejor el comportamiento de los electrones descrito por la mecánica cuántica únicamente como funciones de densidad de probabilidad de encontrar un electrón en una región finita d e espacio alrededor del núcleo.
ERNEST RUTHERFORD (1871-1937)
Físico y químico británico. Realizó importantes descubrimientos en estos campos. Investigó sobre radioactividad, descubrió la existencia de un núcleo atómico y consiguió la primera transmutación artificial, entre otras cuestiones. Con todo esto se lo considera el padre de la física nuclear. EXPERIMENTO DE RUTHERFORD: El experimento consistía en bombardear una fina lámina de oro con rayos alfa. Para observar observar el resultado de el bombardeo, puso alrededor de la lámina de oro una pantalla fluorescente. La mayoría de los rayos alfa atravesaba la lámina sin desviarse. Algunos rayos se desviaban, porque pasan muy cerca de centros con carga eléctrica del mismo ti po que los rayos alfa (que poseen carga positiva). Muy pocos rebotan, porque chocan frontalmente contra esos centros de carga positiva. Rutherford Rutherford concluyó que el hecho de que la mayoría de las partículas atravesaran la hoja metálica, indica que gran parte del átomo está vacío, que la desviación de las partículas alfa indica que el deflector y las partículas poseen carga positiva, pues la desviación siempre es dispersa. Y el rebote de las partículas alfa indica un encuentro directo con una zona fuertemente positiva del átomo y a la vez muy densa. Con esto propuso el siguiente modelo atómico: •
Su explicación sostenía que todo átomo estaba formado por un núcleo y una corteza. El núcleo debía tener carga positiva, un radio muy pequeño y en él se concentraba casi toda la masa del átomo. La corteza estaría formada por una nube de electrones que orbitan alrededor del núcleo.
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Según Rutherford, las órbitas de los electrones no estaban muy bien definidas y formaban una estructura compleja alrededor del n úcleo, dándole un tamaño y forma indefinida. También calculó que el radio del átomo, según los resultados del experimento, era diez mil veces mayor que el núcleo mismo, lo que implicaba un gran espacio vacío en el átomo.
Por desgracia, el modelo atómico d e Rutherford presentaba varias incongruencias: •
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Contradecía las leyes del electromagnetismo de James de James Clerk Maxwell, Maxwell, las cuales estaban muy comprobadas mediante datos experimentales. experimentales. Según las leyes de Maxwell, una carga eléctrica en movimiento (en este caso el electrón) debería emitir energía constantemente en forma de radiación y llegaría un momento en que el electrón caería sobre el núcleo y la materia se destruiría. Todo ocurriría muy brevemente. No explicaba los espectros atómicos. atómicos.
