Asi funcionan los atomos

ASI FUNCIONAN LOS ATOMOS.

Contenido:

‚Äď Introducci√≥n
‚Äď Teor√≠a at√≥mica
‚Äď El √°tomo
‚Äď Mol√©culas e iones
‚Äď Clasificaci√≥n de los elementos qu√≠micos
‚Äď Enlaces qu√≠micos entre √°tomos
‚Äď Banda de conducci√≥n y conductividad


>INTRODUCCION

En el mundo conocido todo lo que nos rodea se compone de materia, que podemos encontrar en estado s√≥lido, l√≠quido o gaseoso. La materia est√° presente en cualesquiera de los 93 elementos qu√≠micos que, de forma natural, existen en la naturaleza, tanto en su forma simple como combinados. A esta cantidad de elementos naturales hay que agregar 15 m√°s, algunos de ellos creados artificialmente por el hombre en los laboratorios y otros, a√ļn desconocidos, que suman 118 en total.

Todos los elementos qu√≠micos se agrupan y clasifican siguiendo un orden correspondiente a su n√ļmero at√≥mico. Para ello se emplea una Tabla Peri√≥dica concebida en 1869 por el qu√≠mico ruso Dimitri Iv√°novich Mendeleev, cuando todav√≠a no se hab√≠an descubierto la mayor√≠a de los elementos que hoy la componen. A medida que aparec√≠an nuevos elementos qu√≠micos, se iban situando en las casillas vac√≠as que este cient√≠fico hab√≠a dejado reservadas para ellos en la tabla, a√ļn sin conocer su existencia real.


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En un principio Mendeleev asign√≥ los lugares de acuerdo con el peso at√≥mico de los elementos. Posteriormente, en 1914, debido a algunas inconsistencias que presentaba esa forma de ordenarlos, el ge√≥logo y f√≠sico brit√°nico Henry Gwyn Jeffrey Moseley introdujo una ligera variaci√≥n, reorganiz√°ndolos no a partir de su peso, sino por el n√ļmero at√≥mico que le correspond√≠a a cada uno, dando as√≠ origen a la Tabla del Sistema Peri√≥dico de Elementos Qu√≠micos tal como se conoce y utiliza en la actualidad.

En esa Tabla Peri√≥dica se encuentran agrupados todos los elementos o sustancias qu√≠micas conocidas hasta el momento e incluso algunas a√ļn desconocidas, comenzando por el hidr√≥geno (H), cuyo n√ļmero at√≥mico es ‚Äú1‚ÄĚ, hasta llegar al ununoctio (Uuo), con n√ļmero at√≥mico ‚Äú118‚ÄĚ.

A continuaci√≥n se relacionan los nombres comunes de algunos elementos o sustancias qu√≠micas y sus correspondientes n√ļmeros at√≥micos.


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Teoría atómica


El f√≠sico y qu√≠mico brit√°nico John Dalton propuso a principios del siglo XIX los fundamentos de la teor√≠a at√≥mica, aportando as√≠ las bases para el r√°pido desarrollo de la qu√≠mica moderna. Desde el siglo V a.C. los fil√≥sofos griegos Leucipo de Mileto (o de Elea) y Dem√≥crito de Abdera, manifestaron que la materia no se pod√≠a dividir indefinidamente como postulaba Arist√≥teles, sino que el l√≠mite lo determinaban los ‚Äú√°tomos‚ÄĚ, que en griego significa ‚Äúindivisible‚ÄĚ.

A partir de esa propuesta, Dalton llegó a la conclusión que existían sustancias simples formadas por átomos simples, como el hidrógeno (H) o el oxígeno (O) y sustancias compuestas formadas por átomos compuestos, como la que se origina cuando esos dos elementos se unen parar formar, por ejemplo, una molécula de agua (H2O).


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Unión de dos átomo o moléculas simples de hidrógeno (2H), más una de oxígeno (O), para formar una. molécula compuesta, como la del agua (H2O).

Los siguientes postulados forman parte de la teoría atómico molecular:

1.-La materia se compone de part√≠culas peque√Īas, definidas e indestructibles llamadas ‚Äú√°tomos‚ÄĚ, que no se pueden dividir por ning√ļn m√©todo f√≠sico, ni qu√≠mico ordinario.

2.- Los átomos de un mismo elemento son todos idénticos y poseen las mismas propiedades, mientras que los átomos de elementos diferentes, son diferentes entre sí al igual que sus propiedades.

3.- Las mol√©culas se forman mediante la uni√≥n de un n√ļmero entero de √°tomos de un mismo elemento simple, o de la uni√≥n de diferentes elementos simples.

4.- Las moléculas de un elemento o sustancia simple se forman con átomos idénticos del mismo elemento.

5.- Cuando un solo átomo constituye la molécula de un elemento o sustancia simple, dicha molécula constituye, a su vez, el átomo de ese propio elemento.

6.- Las moléculas de las sustancias compuestas están formadas, al menos, por átomos de dos elementos simples diferentes. La cantidad de átomos de los elementos que componen la molécula de una sustancia compuesta será la misma para el resto de las moléculas de la misma sustancia.

7.- La materia ni se crea ni se destruye, sino que se trasforma (Ley de la conservación de la materia)


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EL √ĀTOMO

Un √°tomo est√° formado por un n√ļcleo central y una corteza compuesta por √≥rbitas. El n√ļcleo de cada elemento qu√≠mico contiene una determinada cantidad fija de part√≠culas denominadas ‚Äúprotones‚ÄĚ, con carga el√©ctrica positiva, e igual cantidad de otras part√≠culas denominadas ‚Äúneutrones‚ÄĚ, con carga el√©ctrica neutra.

La suma total de protones presentes en el n√ļcleo representa el n√ļmero at√≥mico que le corresponde a cada √°tomo en particular, lo que le confiere, a su vez, propiedades f√≠sicas y qu√≠micas diferentes al resto de los otros elementos contenidos en la Tabla Peri√≥dica.

Cada sustancia qu√≠mica o elemento, adem√°s del n√ļmero at√≥mico propio que lo identifica y caracteriza, posee tambi√©n peso at√≥mico y un nombre com√ļn. Es decir, cualquier √°tomo de un elemento que contenga, por ejemplo, un solo prot√≥n en su n√ļcleo, ser√° identificado siempre como un √°tomo de hidr√≥geno (H); si contiene 8 protones el elemento ser√° ox√≠geno (O), mientras que si contiene 29 protones el elemento ser√° identificado como cobre (Cu).

El motivo por el cual Moseley reorganiz√≥ el lugar que ocupan los elementos en la Tabla Peri√≥dica por su n√ļmero at√≥mico y no por su peso at√≥mico como hab√≠a propuesto en un principio Mendeleev, se debe a que algunos elementos, como el hidr√≥geno, se pueden encontrar con diferentes pesos at√≥micos, en lo que se denomina "is√≥topos" de un elemento. Esa variaci√≥n en el peso se debe a que los √°tomos de los is√≥topos poseen mayor cantidad de neutrones en su n√ļcleo que los que contiene el elemento que les da origen. En el caso del hidr√≥geno, por ejemplo, cuando posee 1 neutr√≥n de m√°s en su n√ļcleo se denomina "deuterio" y cuando posee 2 pasa a llamarse "tritio". Por tanto, el deuterio y el tritio son is√≥topos del hidr√≥geno.


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El √°tomo posee tambi√©n una corteza o nube de part√≠culas girando constantemente alrededor de su n√ļcleo central denominadas ‚Äúelectrones‚ÄĚ, que tiene carga el√©ctrica negativa (‚Äď). En el √°tomo la nube de electrones se encuentra distribuida en una o varias capas u √≥rbitas cuyo n√ļmero var√≠a de acuerdo con la cantidad total de electrones que correspondan a un √°tomo en espec√≠fico.

Un √°tomo se considera normal, es decir, en estado el√©ctricamente neutro, cuando su n√ļcleo contiene la misma cantidad de protones (con signo positivo), que de electrones (con signo negativo) girando a su alrededor en sus correspondientes √≥rbitas.


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En un √°tomo cada una de sus √≥rbitas posee un nivel diferente de energ√≠a. La √ļltima √≥rbita, es decir, la m√°s externa, es la que mayo energ√≠a posee y tambi√©n la m√°s propensa a ganar o ceder electrones por encontrarse m√°s alejada del n√ļcleo y, por tanto, de su influencia de atracci√≥n. Con las √≥rbitas m√°s cercanas al n√ļcleo sucede lo contrario, pues la fuerza de atracci√≥n que ejerce el n√ļcleo sobre los electrones que giran m√°s cercanos a √©ste, impide que la puedan abandonar con facilidad.



Datos de interés acerca del átomo:

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MOL√ČCULAS E IONES

Moléculas simples


Un átomo simple de un mismo elemento constituye, a su vez, una molécula simple del propio elemento. El oxígeno (O), hidrógeno (H), cloro (Cl), sodio (Na), cobre (Cu), hierro (Fe), plata (Ag) y el oro (Au), por ejemplo, son átomos de elementos simples y constituyen, al mismo tiempo, moléculas de cada uno de esos mismos elementos...

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√Ātomo de cloro (Cl), cuyo n√ļmero at√≥mico es 17, de acuerdo con la suma total de electrones que posee. en sus tres √≥rbitas (2 + 8 + 7 = 17) y √°tomo de sodio (Na), de n√ļmero at√≥mico 11, de acuerdo tambi√©n. con la suma de la cantidad de electrones que posee (2 + 8 + 1 = 11). Como se puede apreciar, el cloro. posee 7 electrones en su √ļltima √≥rbita, por lo cual es m√°s propenso a captar el electr√≥n que le falta para. completar ocho, mientras que el sodio, al tener s√≥lo 1 electr√≥n, es m√°s propenso a cederlo.


Iones positivos y negativos



Normalmente un √°tomo mantiene carga el√©ctrica neutra mientras no se altere el balance existente entre la cantidad de electrones con carga negativa girando en su √ļltima √≥rbita y la cantidad de protones con carga positiva contenidas en el n√ļcleo. Sin embargo, ese balance se puede alterar si excitamos el √°tomo mediante la aplicaci√≥n de calor, luz, corriente el√©ctrica o por medio de una reacci√≥n qu√≠mica. Con alguno de esos m√©todos un √°tomo puede ganar o ceder uno o varios electrones en su √ļltima √≥rbita y convertirse en un i√≥n del propio elemento qu√≠mico.

As√≠, cuando el √°tomo cede o pierde electrones, se convierte en un i√≥n positivo o ‚Äúcati√≥n‚ÄĚ del elemento de que se trate, debido a que en esa situaci√≥n la carga el√©ctrica positiva de los protones del n√ļcleo supera a la negativa de los electrones que quedan girando en sus respectivas √≥rbitas.

En el caso contrario, cuando el √°tomo gana alg√ļn electr√≥n en la √ļltima √≥rbita, se convierte en un i√≥n negativo o ‚Äúani√≥n‚ÄĚ, pues en ese caso la carga el√©ctrica negativa (‚Äď) de los de electrones superar√° a la carga positiva de los protones contenidos en el n√ļcleo.

Tanto los iones positivos como los negativos, son los responsables de que los átomos manifiesten fenómenos físicos y reacciones químicas.

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Un √°tomo de cloro cuando se enlaza con otro de sodio gana un electr√≥n en su √ļltima √≥rbita, completando. ocho electrones. As√≠ se convierte en un i√≥n negativo o ani√≥n cloro (Cl ‚Äď), pues la suma total de< electrones con carga negativa supera a la de protones con carga positiva contenidos en su n√ļcleo. El. √°tomo de sodio, por su parte, al cederle al cloro en ese enlace el √ļnico electr√≥n que posee en su √ļltima. √≥rbita, se convierte en un i√≥n positivo o cati√≥n sodio (Na +), pues en este caso la carga positiva de los. protones contenidos en el n√ļcleo supera a la suma total de los electrones que han quedado girando en el. resto de.sus √≥rbitas.

Asi funcionan los atomos

Se pueden combinar tambi√©n m√°s de dos mol√©culas o √°tomos diferentes para obtener compuestos qu√≠micos m√°s complejos. Por ejemplo, si combinamos dos mol√©culas de hidr√≥geno (H2), una de azufre (S), m√°s cuatro de ox√≠geno (O4), obtenemos H2SO4, o lo que es lo mismo, ‚Äú√°cido sulf√ļrico‚ÄĚ, compuesto qu√≠mico altamente corrosivo y muy utilizado en las bater√≠as de los veh√≠culos automotores.

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CLASIFICACI√ďN DE LOS ELEMENTOS QU√ćMICOS



De acuerdo con la Tabla del Sistema Peri√≥dico los elementos qu√≠micos se clasifican de la siguiente forma seg√ļn sus propiedades f√≠sicas:

‚Ėļ Gases nobles ‚óĄ

‚Ėļ Metales ‚óĄ

‚Ėļ No metales ‚óĄ

‚Ėļ Metaloides ‚óĄ



Gases nobles. Son elementos qu√≠micos inertes, es decir, no reaccionan frente a otros elementos, pues en su √ļltima √≥rbita contienen el m√°ximo de electrones posibles para ese nivel de energ√≠a (ocho en total). El arg√≥n (Ar), por ejemplo, es un gas noble ampliamente utilizado en el interior de las l√°mparas incandescentes y fluorescentes. El ne√≥n es tambi√©n otro gas noble o inerte, muy utilizado en textos y ornamentos lum√≠nicos de anuncios y vallas publicitarias.

Metales. Son elementos qu√≠micos que generalmente contienen entre uno y tres electrones en la √ļltima √≥rbita, que pueden ceder con facilidad, lo que los convierte en conductores del calor y la electricidad. Los metales, en l√≠neas generales, son maleables y d√ļctiles, con un brillo caracter√≠stico, cuya mayor o menor intensidad depende del movimiento de los electrones que componen sus mol√©culas. El oro y la plata, por ejemplo, poseen mucho brillo y debido a sus caracter√≠sticas f√≠sicas constituyen magn√≠ficos conductores de la electricidad, aunque por su alto precio en el mercado se prefiere emplear, como sustitutos, el cobre y el aluminio, metales m√°s baratos e igualmente buenos conductores.

No metales. Poseen, generalmente, entre cinco y siete electrones en su √ļltima √≥rbita. Debido a esa propiedad, en lugar de ceder electrones su tendencia es ganarlos para poder completar ocho en su √ļltima √≥rbita. Los no metales son malos conductores del calor y la electricidad, no poseen brillo, no son maleables ni d√ļctiles y, en estado s√≥lido, son fr√°giles.

Metaloides. Son elementos que poseen, generalmente, cuatro electrones en su √ļltima √≥rbita, por lo que poseen propiedades intermedias entre los metales y los no metales. Esos elementos conducen la electricidad solamente en un sentido, no permitiendo hacerlo en sentido contrario como ocurre en los metales. El silicio (Si), por ejemplo, es un metaloide ampliamente utilizado en la fabricaci√≥n de elementos semiconductores para la industria electr√≥nica, como rectificadores diodos, transistores, circuitos integrados, microprocesadores, etc.

Un 75% de los elementos químicos existentes en la naturaleza son metales y el resto no metales y metaloides.

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ENLACES QU√ćMICOS ENTRE √ĀTOMOS


Los enlaces qu√≠micos entre los √°tomos de los elementos se efect√ļan en estrecha relaci√≥n con la cantidad de electrones que posean en la √ļltima √≥rbita. Esa cantidad de electrones determina el n√ļmero de valencia o de oxidaci√≥n con la que los √°tomos realizan los enlaces qu√≠micos.

Banda de valencia

Se denomina banda de valencia al √ļltimo nivel de energ√≠a u √≥rbita m√°s alejada del n√ļcleo del √°tomo, donde se efect√ļan las combinaciones qu√≠micas. La banda de valencia permite que los electrones que giran en la √ļltima √≥rbita puedan pasar de un √°tomo a otro, en dependencia de su "n√ļmero de valencia" o "n√ļmero de oxidaci√≥n", que puede ser positivo (+), o negativo (‚Äď), de acuerdo con las propiedades espec√≠ficas de cada elemento en cuesti√≥n. As√≠, seg√ļn sea la electronegatividad o tendencia que tenga el √°tomo de una mol√©cula para atraer electrones de acuerdo con su n√ļmero at√≥mico o valencia, se forman iones positivos o negativos.

En la siguiente tabla se presentan algunos elementos qu√≠micos con su respectivo n√ļmero at√≥mico, n√ļmero o n√ļmeros de oxidaci√≥n o valencias y la cantidad de electrones que poseen en cada nivel de energ√≠a. Como se podr√° apreciar el Ne√≥n (Ne) no posee n√ļmero de valencia por ser √©ste un gas noble o inerte. Todos los gases de ese tipo contienen el m√°ximo de electrones posibles en el √ļltimo nivel de energ√≠a, o sea, ocho, por lo cual ninguno de ellos reaccionan qu√≠micamente con otros elementos. Adem√°s del Ne√≥n, entre los gases inertes se encuentran tambi√©n el helio (He), arg√≥n (Ar), kript√≥n (Kr), xen√≥n (Xe) y el rad√≥n (Rn).

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Diferentes tipos de enlaces

Los diferentes tipos de enlaces químicos que ocurren entre átomos de elementos simples son los siguientes:


‚ĖļEnlace i√≥nico o electrovalente‚óĄ

‚ĖļEnlace covalente‚óĄ

‚ĖļEnlace met√°lico‚óĄ

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Enlace met√°lico. Se efect√ļa cuando los electrones que se encuentran girando en la √ļltima √≥rbita de los √°tomos de un metal se mueven por una estructura molecular,
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BANDA DE CONDUCCI√ďN Y CONDUCTIVIDAD


Banda de conducción


Se denomina ‚Äúbanda de conducci√≥n‚ÄĚ al nivel de energ√≠a donde la atracci√≥n del n√ļcleo del √°tomo sobre los electrones es m√°s d√©bil. Ese nivel corresponde a la √ļltima √≥rbita del √°tomo, la que puede compartir as√≠ sus electrones entre el resto de los √°tomos de un cuerpo, permitiendo que se desplacen por el mismo en forma de nube electr√≥nica.

Cuando un átomo es excitado empleando corriente eléctrica, luz, calor, etc., alguno de sus electrones pueden absorber energía, saltar a la banda de conducción y desplazarse de una molécula a otra dentro de un cuerpo.

Cada √°tomo posee un n√ļmero determinado de electrones girando a su alrededor en diferentes √≥rbitas formando una nube electr√≥nica; sin embargo es s√≥lo la √ļltima √≥rbita la que determina el n√ļmero de valencia o propiedades de conducci√≥n que posee cada elemento qu√≠mico. En cualquier √°tomo esa √ļltima √≥rbita admite solamente un m√°ximo de ocho electrones para completar su estructura at√≥mica y la tendencia de todos es llegar a completarla.

Un √°tomo con siete electrones en su √ļltima √≥rbita (valencia -1, por ejemplo) tiende a atraer el electr√≥n que le falta capt√°ndolo de otro √°tomo que posea uno s√≥lo en su √ļltima √≥rbita (valencia +1, por ejemplo). A su vez el √°tomo que posee entre uno y tres electrones en la √ļltima √≥rbita tiende a cederlos a otros √°tomos que lo requieran para que pueda completar los ocho.

Ese mecanismo denominado "regla del octeto" da lugar a la creación de diferentes combinaciones químicas, a la conducción del calor y a la conducción de la corriente eléctrica, de acuerdo con la forma en que sean excitados los átomos.

Conductividad


Es la propiedad de los √°tomos de los metales que permite a los electrones que giran en su √ļltima √≥rbita o banda de conducci√≥n desplazarse por su estructura molecular conduciendo calor o electricidad.

De acuerdo con la mayor o menor conductividad que tenga un cuerpo, se clasifican en tres grupos:


‚ĖļConductores‚óĄ

‚ĖļAislantes o diel√©ctricos‚óĄ

‚ĖļSemiconductores‚óĄ



Conductores.Todos los metales conducen, en mayor o menor medida, la electricidad y el calor, pues sus √°tomos tienden a ceder con facilidad los electrones que giran en su √ļltima √≥rbita. El oro (Au), la plata (Ag), el cobre (Cu), el aluminio (Al), el esta√Īo (Sn) y el platino (Pt) son buenos conductores, mientras que el hierro (Fe) y el plomo (Pb), por ejemplo, lo son en menor medida.

Aislantes o diel√©ctricos. Son materiales en los que los electrones que giran en la √ļltima √≥rbita de sus mol√©culas se encuentran fuertemente atra√≠dos por el n√ļcleo. Eso impide que se puedan desplazar libremente a trav√©s de la estructura molecular a la que pertenecen, por lo cual no conducen ni calor, ni electricidad. Entre los buenos materiales aislantes se encuentran la mica, el tefl√≥n, la porcelana, los pl√°sticos, etc. El aire se considera tambi√©n un buen aislante del calor y la electricidad.

Semiconductores. Como su nombre indica, estos materiales no son exactamente buenos conductores de la electricidad, pero cuando se les excita sus electrones pueden pasar a la banda de conducción y facilitar el flujo electrónico, aunque siempre en un solo sentido. De ahí su nombre de "semiconductores".

Entre los elementos o materiales semiconductores más empleados por la industria para fabricar dispositivos electrónicos como diodos, transistores, circuitos integrados y microprocesadores se encuentran el silicio (Si), el germanio (Ge) y el arseniuro de galio (GaAs).

Bueno hasta aqui llege .Ojala que les sirva para la escuela o para algo.Y si le sirvio agradezcan

Fuente:Wikipedia y info mia