Diferencia entre revisiones de «Átomo»
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| nombre=Hans | apellido=Haubold | coautores=Mathai, A. M. | año=1998 | url=http://www.columbia.edu/~ah297/unesa/universe/universe-chapter3.html | título=Microcosmos: From Leucippus to Yukawa | obra=Structure of the Universe | editorial=Common Sense Science | fechaacceso=17-01-2008}}</ref><ref>Harrison (2003:123–139).</ref>
== Estructura atómica ==
La teoría aceptada hoy es que el átomo se compone de un núcleo de [[Carga eléctrica|carga]] positiva formado por [[protón|protones]] y [[neutrón|neutrones]], en conjunto conocidos como [[nucleón|nucleones]], alrededor del cual se encuentra una [[nube de electrones]] de [[carga eléctrica|carga]] negativa.
=== El núcleo atómico ===
{{AP|Núcleo atómico}}
El núcleo del átomo se encuentra formado por nucleones, los cuales pueden ser de dos clases:
* [[protón|Protones]]: Partícula de carga eléctrica positiva igual a una [[carga elemental]], y 1,67262 × 10<sup>–27</sup> kg y una masa 1837 veces mayor que la del electrón.
* [[neutrón|Neutrones]]: Partículas carentes de carga eléctrica y una masa un poco mayor que la del protón (1,67493 × 10<sup>–27</sup> kg).
El núcleo más sencillo es el del [[hidrógeno]], formado únicamente por un protón. El núcleo del siguiente elemento en la [[tabla periódica]], el [[helio]], se encuentra formado por dos protones y dos neutrones. La cantidad de protones contenidas en el núcleo del átomo se conoce como [[número atómico]], el cual se representa por la letra Z y se escribe en la parte inferior izquierda del [[símbolo químico]]. Es el que distingue a un elemento químico de otro. Según lo descrito anteriormente, el número atómico del hidrógeno es 1 (<sub>1</sub>H), y el del helio, 2 (<sub>2</sub>He).
La cantidad total de nucleones que contiene un átomo se conoce como [[número másico]], representado por la letra A y escrito en la parte superior izquierda del símbolo químico. Para los ejemplos dados anteriormente, el número másico del hidrógeno es 1(<sup>1</sup>H), y el del helio, 4(<sup>4</sup>He).
Existen también átomos que tienen el mismo número atómico, pero diferente número másico, los cuales se conocen como [[isótopo]]s. Por ejemplo, existen tres isótopos naturales del hidrógeno, el '''[[protio]]''' (<sup>1</sup>H), el '''[[deuterio]]''' (<sup>2</sup>H) y el '''[[tritio]]''' (<sup>3</sup>H). Todos poseen las mismas propiedades químicas del hidrógeno, y pueden ser diferenciados únicamente por ciertas propiedades físicas.
Otros términos menos utilizados relacionados con la estructura nuclear son los [[isótono]]s, que son átomos con el mismo número de neutrones. Los [[isóbaro]]s son átomos que tienen el mismo número másico.
Debido a que los protones tienen cargas positivas se deberían repeler entre sí, sin embargo, el núcleo del átomo mantiene su cohesión debido a la existencia de otra fuerza de mayor magnitud, aunque de menor alcance conocida como la [[interacción nuclear fuerte]].
=== Interacciones eléctricas entre protones y electrones ===
Antes del [[experimento de Rutherford]] la comunidad científica aceptaba el [[modelo atómico de Thomson]], situación que varió después de la experiencia de [[Rutherford]]. Los modelos posteriores se basan en una estructura de los átomos con una masa central cargada positívamente rodeada de una nube de carga negativa.<ref name="Rañada">Antonio Rañada(1990), ''Dinámica Clásica''. Madrid, Alianza Editorial, S. A. 84-206-8133-4</ref>
Este tipo de estructura del átomo llevó a Rutherford a proponer su modelo en que los electrones se moverían alrededor del núcleo en órbitas. Este modelo tiene una dificultad proveniente del hecho de que una partícula cargada acelerada, como sería necesario para mantenerse en órbita, radiaría radiación electromagnética, perdiendo energía. Las [[leyes de Newton]], junto con la [[ecuaciones de Maxwell]] del electromagnetismo aplicadas al átomo de Rutherford llevan a que en un tiempo del orden de 10<sup>−10</sup> s, toda la energía del átomo se habría radiado, con la consiguiente caída de los electrones sobre el núcleo.<ref name="Bransden">B.H. Bransden and C.J. Joachain (1992), ''Physics of Atomos and Molecules''. Harlow-Essex-England, Longman Group Limited. 0-582-44401-2</ref>
=== Nube electrónica ===
{{AP|Nube de electrones}}
Alrededor del núcleo se encuentran los electrones que son partículas elementales de carga negativa igual a una [[carga elemental]] y con una masa de 9,10 × 10<sup>–31</sup> kg
La cantidad de electrones de un átomo en su estado [[basal]] es igual a la cantidad de protones que contiene en el núcleo, es decir, al número atómico, por lo que un átomo en estas condiciones tiene una carga eléctrica neta igual a 0.
A diferencia de los nucleones, 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.
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 de espacio alrededor del núcleo.
=== Dimensiones atómicas ===
La mayor parte de la masa de un átomo se concentra en el núcleo, formado por los protones y los neutrones, ambos conocidos como [[nucleón|nucleones]], los cuales son 1836 y 1838 veces más pesados que el electrón respectivamente.
El tamaño o volumen exacto de un átomo es difícil de calcular, ya que las nubes de electrones no cuentan con bordes definidos, pero puede estimarse razonablemente en 1,0586 × 10<sup>–10</sup> m, el doble del [[radio de Bohr]] para el átomo de [[hidrógeno]]. Si esto se compara con el tamaño de un protón, que es la única partícula que compone el núcleo del hidrógeno, que es aproximadamente 1 × 10<sup>–15</sup> se ve que el núcleo de un átomo es cerca de 100.000 veces menor que el átomo mismo, y sin embargo, concentra prácticamente el 100% de su masa.
Para efectos de comparación, si un átomo tuviese el tamaño de un estadio, el núcleo sería del tamaño de una canica colocada en el centro, y los electrones, como partículas de polvo agitadas por el viento alrededor de los asientos.
== Historia de la teoría atómica ==
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