Introducción
Dado que
uno de los núcleos importantes que vamos a tratar es el fenómeno de la radiactividad,
parece obvio comenzar por una revisión, a modo de resumen, de los aspectos más
importantes de la estructura atómica y molecular de la materia.
- Elementos
- Átomos
- Moléculas
Un elemento químico es toda
sustancia pura, por lo que mantiene las mismas propiedades en toda la muestra y
presenta una única composición, que no es posible descomponer en otras más
simples por métodos químicos habituales.
En la actualidad se conocen más
de 100 elementos (las distintas bibliografías no coinciden exactamente en el
número), de los cuales 88 son naturales y el resto han sido producidos
artificialmente.
La materia está constituida por partículas
indivisibles por métodos químicos convencionales, llamadas átomos. La
evolución de la historia del átomo, desde la idea simplista del átomo de John
Dalton, hasta nuestros días, queda reflejada en la siguiente tabla.
Descubrimiento de las
partículas fundamentales
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Año
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Científico
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Descubrimiento
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1897
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J.J. Thomson (1856-1940)
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Demostró la existencia de los electrones
dentro de los átomos. Dedujo que el átomo debía ser una esfera de materia
cargada positiva mente, en cuyo interior estaban incrustados los
electrones.Modelo atómico de Thomson.
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1911
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E.Rutherford (1871-1937)
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Demostró que los átomos no eran
macizos, sino que estaban vacíos en su mayor parte. En su centro (núcleo)
residían los protones, partículas con carga idéntica a los electrones,
pero positivas. Pensó que los electrones, en número igual al de los protones,
debían girar alrededor del núcleo en órbitas circulares. Modelo atómico de
Rutherford.
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1913
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N. Bohr (1885-1962)
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Propuso un nuevo modelo atómico
en el que los electrones giraban alrededor del núcleo en unos niveles bien
definidos, donde dichos niveles sólo podían albergar un número limitado de
electrones. Modelo atómico de Bohr.
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1932
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J. Chadwick (1891-1974)
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Descubrió una nueva partícula
fundamental en los átomos, el neutrón, partícula sin carga eléctrica,
con masa muy parecida a la de los protones y que se encontraban también en el
núcleo.
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Moléculas
La
molécula puede definirse como la parte más pequeña de un compuesto (sustancia
pura formada por combinación de dos o más elementos químicos) que mantiene sus
propiedades químicas. Existen moléculas diatómicas (de dos átomos) como por
ejemplo O2, CO,...
La primera de ellas se dice también que es
homonuclear porque los dos átomos que la componen son idénticos, mientras que
la segunda, el CO, se dice que es heteronuclear porque los dos átomos que la
componen son distintos.
Lógicamente, también existen moléculas con más de dos
átomos y pueden ser ejemplos: CaCl2 , CO2.
Las
propiedades de los compuestos químicos son generalmente muy distintas a la de
los elementos que lo componen. Así, por ejemplo, el Cl2 es un
gas tóxico y el Na es un metal muy activo y, sin embargo, el cloruro de
sodio (NaCl) o sal común, es un compuesto necesario en nuestro
organismo.
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