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Introducción
¿Qué es un átomo?
Los átomos son la unidad básica de toda la materia, la estructura que define a todos los elementos y tiene propiedades químicas bien definidas. Todos los elementos químicos de la tabla periódica están compuestos por átomos con exáctamente la misma estructura y a su vez, éstos se componen de tres tipos de partículas, como los protones (carga positiva) y los neutrones (sin carga), que se encuentran en la parte central y tienen una masa muy similar) y los electrones (masa mayor y carga positiva), que se encuentran en una especie de órbita alrededor del núcleo que es el centro del átomo, siendo este la parte más pequeña de él y el lugar donde se conservan todas sus propiedades químicas. Además, casi toda la masa del átomo reside en él.Las partes del átomo no son posibles de dividir mediante procesos químicos y siempre habrá el mismo número de electrones que de protones ya que los átomos no tienen carga.
Los átomos se clasifican de acuerdo al número de protones y neutrones que contenga su núcleo. El número de protones o número atómico determina su elemento químico, y el número de neutrones determina su isótopo. Un átomo con el mismo número de protones que de electrones es eléctricamente neutro. Si por el contrario posee un exceso de protones o de electrones, su carga neta es positiva o negativa, y se denomina ion.
El concepto moderno (Teoría atómica moderna) sobre los átomos proviene de distintos sectores de los campos de la física y la química. Las primeras ideas al respecto surgieron en la Antigua Grecia, desde las ciencias y la filosofía, que luego se desarrollaron por completo en la química de los siglos XVIII y XIX. Desde la época de los antiguos griegos hasta nuestros días, hemos reflexionado profundamente acerca de qué cosa está hecha la materia.
Hoy sabemos que los átomos son la unidad mínima de una sustancia, lo que compone toda la materia común y ordinaria. Si los átomos de una sustancia se dividen, la identidad de esa tal puede destruirse y cada sustancia tiene diferentes cantidades de átomos que la componen.
Evolución sobre su teoría
No siempre se ha tenido el mismo modelo atómico sino que la ciencia ha ido dando respuestas cada vez más evolucionadas según los experimentos.
Desde la Antigüedad, el ser humano se ha cuestionado de qué estaba hecha la materia. Unos 400 años antes de Cristo, el filósofo griego Demócrito consideró que la materia estaba constituida por pequeñísimas partículas que no podían ser divididas en otras más pequeñas. Por ello, llamó a estas partículas átomos, que en griego quiere decir "indivisible". Demócrito atribuyó a los átomos las cualidades de ser eternos, inmutables e indivisibles. Sin embargo las ideas de Demócrito sobre la materia no fueron aceptadas por los filósofos de su época y hubieron de transcurrir cerca de 2200 años para que la idea de los átomos fuera tomada de nuevo en consideración.
Hubo muchos científicos y químicos que realizaron descubrimientos y utilizaron estas teorías para explicar el concepto de átomo y entender su naturaleza. De entre todos ellos destacan:
John Dalton (1808) utilizó la imagen del átomo de Dalton en su teoría atómica para explicar estas leyes. Decía que las células son minúsculas partículas esféricas, indivisibles e inmutables,iguales entre sí en cada elemento químico.
J.J. Thomsom (1897) demostró que dentro de los átomos hay unas partículas diminutas, con carga eléctrica negativa, a las que se llamó electrones. De este descubrimiento dedujo que el átomo debía de ser una esfera de materia cargada positivamente, en cuyo interior estaban incrustados los electrones (modelo atómico de Thomson).
E. Rutherford (1911) dedujo que el átomo debía estar formado por una corteza con los electrones girando alrededor de un núcleo central cargado positivamente (modelo atómico de Rutherford).
Niels Bohr (1913) Propuso un nuevo modelo atómico, según el cual los electrones giran alrededor del núcleo en unos niveles bien definidos (modelo atómico de Bohr).
Modelos desde la Antigua Grecia
El concepto de átomo fue introducido por los filósofos de la antigua Grecia como: la partícula a la que se llega por sucesivas divisiones de la materia, pero que en sí misma es indivisible.
La hipótesis fue introducida en la ciencia moderna con John Dalton (1766-1844), estableciendo una conexión firme entre el concepto de átomo y el concepto de elemento químico. Para Dalton las sustancias simples o elementos están formados por átomos iguales entre sí, pero diferentes de un elemento a otro, y por tanto sus propiedades también. Las sustancias compuestas están formadas por átomos compuestos llamados moléculas, formados por la unión de dos o más átomos simples y distintos.
La moderna teoría atómica, al aclarar en qué consiste la estructura interna del átomo, ha precisado el concepto de elemento químico propuesto por Dalton. La definición actual de elemento químico es la de una sustancia compuesta por átomos que poseen un número atómico idéntico y característico de cada elemento. Esta definición, que hace referencia a la estructura del átomo, reemplaza a lo dicho por Boyle; sustancia que no puede descomponerse en otras más simples.
Sin embargo, los diferentes descubrimientos sobre la física de finales de siglo establecía la existencia de partículas aún más pequeñas que los átomos. En 1885 Henry Becquerel (1852-1908) observó, de forma expontánea, que unos minerales de uranio emitían radiaciones que eran capaces de impresionar las placas fotográficas y "meter" electricidad en el aire convirtiéndolo en conductor. Esta propiedad definida inicialmente para las sales de uranio y de torio recibió el nombre de radiactividad.
Modelos atómicos de Demócrito a Thompson
En la Antigua Grecia, se dieron las primeras definiciones de qué es la materia y qué la compone, llegando a ser completamente contradictorias:
Demócrito
(460-370 a.C)"Aparte de átomos y espacio vacío nada existe; lo demás es opinión". Demócrito fue el primer materialista (atomista) y se dio cuenta de que cada sustancia estaban hechas por cosas invisibles, a las que llamo "átomos" (Del Griego "Indivisible). Dijo que todas las cosas estaban constituidas por átomos y que entre los propios átomos existe el vacío. También afirmó que cada tipo de sustancia estaba compuesta de diferente tipo de átomos que las demás, es decir, afirmó que los átomos de cada sustancia son diferente. Demócrito fue el primer ateo, dudando de la existencia de Dios y presentando la materia como autocreada. Se dice que Demócrito fue discípulo de Leucipo al que se le atribuyen las obras La ordenación del cosmos y Sobre la mente aunque este segundo libro pudo ser un capítulo de la obra anterior (No obstante, también es posible que Leucipo nunca existiera y que fuese una invención de Demócrito para ganar prestigio)
Aristóteles
(384-322 a.C) La primera contradicción entre teorías viene con Aristóteles, el cual creía que existían cuatro elementos: Fuego, agua, aire y tierra. Aristóteles estaba convencido de que cada propiedad que tienen las sustancia, se debe a una combinación de los 4 elementos en mayor o menor proporción.La teoría de los cuatro elementos fue la seguida durante varios siglos, llamandola "teoría aristotélica". Los alquimistas (Primitivos químicos que seguían la teoría aristotélica), intentaban obtener la Piedra Filosofal, sustancia que les permitiría transmutar los metales en oro, curar cualquier enfermedad y evitar, incluso, la vejez y la muerte, a partir de estos cuatro elementos. Las investigaciones de Aristóteles, dio lugar a la síntesis de numerosos compuestos (ácido clorhídrico, sulfúrico o nítrico), el descubrimiento de técnicas metalúrgicas, la producción de tintes, pinturas o cosméticos… etc (Muchos procedimientos de estos, aún son usados hoy en día)
Modelo atómico de Rutherford
Desde Rutherford hasta hoy
El modelo de Bohr
Nuevos modelos desde Bohr
Modelo definitivo
Bibliografía
http://www.ojocientifico.com/4442/que-es-un-atomo http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81tomo http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/atomo/modelos.htm
