Qué es átomo – Definición, Significado y Conceptos
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Contemplar un cielo estrellado puede ser un verdadero espectáculo. Para los amantes del universo, es un deleite observar ese cúmulo de estrellas inalcanzables pero hermosas al mismo tiempo.
Si nos pidieran que contáramos las estrellas, no podríamos hacerlo. Ya que son demasiadas y, no solo eso, muchas de ellas son imperceptibles a nuestros ojos. Podemos decir que solo observamos la pequeña punta del gran iceberg.
De hecho, la cantidad de estrellas que hay en el universo es astronómica. Ni con los telescopios más avanzados somos capaces de detallar las maravillas que hay en el espacio.
Es cierto que, a nuestros ojos, vivimos en un planeta muy grande. Pero hay que destacar que se trata de un simple enano en comparación con otros planetas que conforman nuestro sistema solar.
Pero las cosas no llegan hasta ahí. El sistema solar no es más que una simple galaxia de todas las que hay en el universo. Si el sol nos parece potente, no podemos ni imaginar cuán poderoso es el más grande que puede haber en el universo, ya que al sol se le conoce popularmente como la enana amarilla, es una de las estrellas más pequeñas.
En realidad, el universo está lleno de misterios para el ser humano, muchos de estos misterios quizás no podamos descifrarlos nunca. Lo más impresionante de todo es que esas hermosas galaxias, constelaciones, estrellas y otras creaciones similares, están conformadas por una partícula muy pequeña, ¿sabes cuál es? Se trata del átomo.
Es probable que, durante el curso de tus estudios básicos, hayas escuchado esta palabra. Sin embargo, ¿aún recuerdas de qué se trata? ¿Estas en la capacidad de dar una definición sencilla de ella? Este artículo se ha escrito con el propósito de saber qué es un átomo.
Instrucciones
El átomo es la unidad de partículas más pequeñas que puede haber como elemento químico. Se trata del principal componente de toda la materia, es decir, de todo lo que existe en el universo físico que se conoce. Todo lo que hay en él está compuesto por átomos.
Según la palabra griega que se utilizó para referirse al átomo, no se puede dividir. Esta teoría fue propuesta por Demócrito y Leucipo, los cuales afirmaban que la materia estaba conformada por unas partículas que eran indivisibles e indestructibles.
Los átomos se agrupan y así conforman moléculas, las cuales, a su vez, constituyen todos los materiales que conocemos con características físicas y químicas que hay a nuestro alrededor.
Durante mucho tiempo se especuló sobre el tamaño y la naturaleza del átomo. El conocimiento sobre el mismo avanzo con mucha lentitud. No fue sino hasta los siglos XVI y XVII cuando se avanzó de manera significativa con el desarrollo de la química experimental.
A pesar de que el átomo es una unidad mínima básica, posee 3 subestructuras, que son los neutrones, los protones y los electrones. Estas subestructuras o partículas subatómicas, tienen un orden específico dentro del átomo.
En el caso de los protones y de los neutrones, ellos llegan a formar el núcleo atómico, mientras que los electrones giran alrededor de este, tal como si se tratara de un diminuto sistema solar.
Por otra parte, estas partículas están caracterizadas por la carga eléctrica que poseen. Los protones tienen una carga positiva, los electrones, una carga negativa y, en el caso de los neutrones, ellos no tienen carga, tal como su nombre así lo indica. Sin embargo, cabe destacar que le aportan otras características singulares al átomo.
Otra característica importante que debemos resaltar es la masa. En donde se encuentra mayor cantidad de masa es en el núcleo, es decir, donde se encuentran los protones y los neutrones. Los electrones giran alrededor del núcleo en una gran nube, cuyo radio es, por mucho, más grande que el núcleo.
La cantidad de neutrones y de protones son los que definen a cada uno de los elementos de la tabla periódica de los elementos químicos. Su número se encuentra representado en esta tabla, como el número atómico.
Un átomo posee la misma cantidad de protones y de electrones, esto trae como consecuencia que su carga total sea neutral.
En la mayoría de los átomos podemos encontrar tanto neutrones como protones. Sin embargo, si agregamos un protón más al átomo, crearemos un nuevo elemento. Pero, si agregamos un neutrón más, entonces obtendremos un isótopo, es decir, un átomo del mismo elemento, pero con mayor cantidad de masa.
A pesar de lo anteriormente dicho, el átomo de hidrógeno es la excepción a la regla. Él no contiene neutrones, tan solo está formado por un neutrón y un electrón.
No obstante, el avance en materia tecnológica ha llevado a descubrir nuevas partículas subatómicas en el átomo, además de las que ya mencionamos. Esto ha supuesto un gran avance en cómo se entiende la estructura y el funcionamiento del átomo. Estas nuevas partículas subatómicas son los quarks, los leptones y los bosones.
Ahora bien, ¿te gustaría poder tener conocimiento sobre cada una de las partes que conforman un átomo? Lo estaremos viendo a continuación.
Que Necesitas
Para desglosar cada una de las partes del átomo, comenzaremos hablando sobre el núcleo. Este se encuentra formado por neutrones y electrones, tal como lo habíamos señalado en la parte anterior, estas partículas, en conjunto, conforman nucleones, los cuales contienen la mayoría de la masa del núcleo. Para ser específicos, son el 99.9% de la masa total del átomo.
Según el modelo estándar, los neutrones y los protones se encuentran unidos por lo que se conoce como la fuerza nuclear fuerte, la cual también es conocida como interacción nuclear fuerte o fuerza fuerte. Esta fuerza se encarga de vencer la repulsión electromagnética de dos protones con la misma carga, para mantenerlos unidos junto con los neutrones, que no poseen ninguna carga.
En el caso de los protones, podríamos decir que son portadores de carga positiva, son parte del núcleo del átomo y aportan casi la mitad de la masa que conforma un átomo. Los protones tienen una cantidad de masa menor que la de los neutrones.
Hay que señalar que el número de protones son los que determinan el elemento de la tabla periódica. Por ejemplo, un átomo de sodio tiene 11 protones, uno de oxígeno tiene 8 y uno de uranio tiene 92.
Al observar una tabla periódica, nos daremos cuenta que el número de protones es equivalente al número atómico de cada uno de estos elementos.
Por otra parte, los neutrones y los protones por dos partículas conocidas con los nombres quarks y gluones.
Los protones tienen dos quarks ascendentes con una carga positiva, mientras que, en el caso de los neutrones, ellos tienen un quark descendente, con una carga negativa. En cuanto a los neutrones, podemos decir que ellos tienen un quark ascendente y dos que son descendentes. En cuanto a los gluones, ellos son los responsables de que los quarks permanezcan unidos entre sí.
En el caso de los neutrones, ellos son el otro elemento que conforma el núcleo. Su masa es solo un poco mayor a la de los protones. Al igual que estos, los neutrones se encuentran formados por quarks. Sin embargo, tiene uno con carga ascendente positiva y dos con cargas descendentes negativas. Esto hace que dé una carga neta de cero.
Ahora bien, con relación a los electrones, podríamos decir que se tratan de la partícula más pequeña de los átomos. Los electrones giran alrededor del núcleo del átomo, en una órbita mayor al tamaño del núcleo. De esta manera forma lo que es conocido como la nube de electrones.
Los electrones son atraídos, por la fuerza electromagnética, a los protones de núcleo. Esta fuerza los atrapa en una especie de pozo de potencial electroestático, el cual está ubicado alrededor del núcleo.
Ahora tienes un conocimiento bastante completo de la estructura del átomo. Asimismo, has aprendido sobre cada una de las partes que lo conforman. Sin lugar a dudas, todo ese conocimiento ha logrado acrecentar tu saber. Pero, ¿necesitas conocer algo más sobre el átomo?
Consejos
Puede que, hasta este punto, te estés preguntando para qué sirve conocer sobre el átomo. Al final, ni siquiera lo podemos ver. Esto puede hacer que le restes un poco de importancia al asunto.
Sin embargo, el hecho de que no lo podamos ver no quiere decir que no exista o que sea menos importante que las cosas que vemos. De hecho, para ser exactos, todo lo físico y lo químico que conocemos, está compuesto por átomos. En otras palabras, sin ellos la vida no podría ser posible.
Al mismo tiempo hay que señalar que, gracias al conocimiento básico que tienen los científicos sobre el átomo, han podido desarrollar una gran cantidad de elementos, muchos de los cuales reporta grandes beneficios para el ser humano. Otros, por el contrario, se han usado para de manera negativa, logrando afectarnos de forma irreversible.
Algunas de las invenciones que se han conseguido, gracias al conocimiento sobre el átomo, son las bombas atómicas, las plantas nucleares, los aceleradores de partículas, etc.
