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Central nuclear de Isar, Alemania

Piscina de combustible nuclear gastado

Turbina de una central nuclear

¿Qué es un átomo?

El átomo es una estructura en la cual se organiza la materia en el mundo físico o en la naturaleza. Su estructura está compuesta por diferentes combinaciones de tres sub-partículas: los neutrones, los protones y los electrones. Las moléculas están formadas por átomos.

¿Qué es un átomo?

Es la parte más pequeña de la que puede estar constituido un elemento.

Por ejemplo, imaginemos que tenemos un trozo de hierro. Lo partimos. Seguimos teniendo dos trozos de hierro pero más pequeños. Los volvemos a partir, otra vez... Cada vez tendremos más trozos más pequeños. Llegará un momento en que solo nos quedará un trozo tan pequeño que ya no se puede partir.

Si pudiéramos partirlo ya no sería hierro, sería otro elemento de la tabla periódica. Este trozo tan pequeño es un átomo de hierro.

Definición de átomo

Definimos átomo como la partícula más pequeña en que un elemento puede ser dividido sin perder sus propiedades químicas.

El origen de la palabra proviene del griego, que significa indivisible. En el momento que se bautizaron estas partículas se creía que efectivamente no se podían dividir, aunque hoy en día sabemos que están formados por partículas aún más pequeñas.

Estructura y partes del átomo

El àtomo está compuesto por tres subpartículas:

  1. Protones, con carga positiva.

  2. Neutrones, sin carga eléctrica (o carga neutra).

  3. Electrones, con carga negativa.

A su vez, se divide en dos partes: 

  1. El núcleo. Formado por neutrones y protones.

  2. La corteza. Formada únicamente por electrones.

¿Qué es un átomo?

Los protones, neutrones y electrones son las partículas subatómicas que forman la estructura atómica. Lo que les diferencia entre ellos es la relación que se establecen entre ellas.

Los electrones son las partículas subatómicas más ligeras. Los protones, de carga positiva, pesan unas 1.836 veces más que los electrones. Los neutrones, los únicos que no tienen carga eléctrica, pesan aproximadamente lo mismo que los protones.

Los protones y neutrones se encuentran agrupados en el núcleo atómico. Por este motivo también se les llama nucleones. La energía que mantiene unidos los protones y los neutrones es la energía nuclear.

Por lo tanto, el núcleo atómico, tiene una carga positiva (la de los protones) en la que se concentra casi toda su masa.

Por otra parte, alrededor del núcleo hay un cierto número de electrones, cargados negativamente. La carga total del núcleo (positiva) es igual a la carga negativa de los electrones, de modo que la carga eléctrica total es neutra.

Teoría atómica

En la actualidad la idea que la materia está compuesta de esta forma está bien consolidada científicamente.

Sin embargo, a lo largo de la historia se han ido desarrollando diferentes teorías sobre la composición de la materia. Son los modelos atómicos.

Estas son las teorías y modelos definidos a lo largo de la historia de la energía nuclear.

  • Teoría atómica de John Dalton.

  • Modelo de Niels Bohr.

  • Modelo de Ernest Rutherford.

  • Modelo de Thomson.

La descripción de los electrones orbitando alrededor del núcleo corresponde al sencillo modelo de Niels Bohr.

Propiedades y características del átomo

Las unidades básicas de la química son los átomos. Durante las reacciones químicas se conservan como tales, no se crean ni se destruyen. Simplemente, se organizan de manera diferente creando enlaces diferentes entre ellos.

¿Qué es un átomo?Los átomos se agrupan formando moléculas y otros tipos de materiales.

Según la composición se diferencian los distintos elementos químicos representados en la tabla periódica de los elementos químicos. En la tabla periódica podemos encontrar el número atómico y el número másico de cada elemento:

  • Número atómico. 

  • Número másico.

Número atómico

Se representa con la letra Z. 

Este número indica la cantidad de protones en el núcleo.

Todos los átomos con un mismo número de protones pertenecen al mismo elemento y tienen las mismas propiedades químicas.

Por ejemplo, si tienen un solo protón se trata de un átomo de hidrógeno (Z = 1).

Número másico

El número másico se representa con la letra A.

Hace referencia a la suma de protones y neutrones que contiene el elemento. Los isótopos son dos átomos con el mismo número de protones, pero diferente número de neutrones.

Los isótopos de un mismo elemento, tienen unas propiedades químicas y físicas muy parecidas entre sí.

¿Qué son los isótopos?

Sucede que los átomos de un elemento no tienen todos el mismo número de neutrones en el núcleo. Esto se llama isótopo. Los isótopos tienen (casi) las mismas propiedades químicas, pero otras propiedades físicas. Se conoce más de un isótopo de prácticamente todos los elementos.

Los isótopos son muy importantes en la industria de la energía nuclear. El enriquecimiento de uranio se trata de convertir un isótopo de uranio en otro isótopo de uranio más inestable. Sin estos isótopos tan inestables no se podrían generar las reacciones de fisión en cadena.

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Fecha publicación: 7 de mayo de 2019
Última revisión: 10 de junio de 2020