Estructura atómica: partículas, números atómico y másico

Estructura de la materia

La materia está formada por partículas: átomo, molécula, ión. Las partículas tienen espacio entre sí y, además, dentro de ellas hay otras partículas. Las moléculas son agrupamientos de átomos. Ej. de molécula: (Supergas) Propano: C₃H₈: 8 átomos de H y 3 átomos de C.

Partículas: átomo, molécula e ión

• Átomo: Unidad básica de la materia formada por un núcleo y una periferia de electrones.
• Molécula: Conjunto de átomos unidos químicamente (ej.: Propano C₃H₈).
• Ión: Partícula que, a diferencia del átomo neutro, presenta carga eléctrica neta. Ejemplos: ion sodio Na⁺, anión cloruro Cl⁻.

Estructura del átomo

Dentro del átomo existen dos zonas: núcleo y periferia.

Núcleo

En el núcleo se encuentran las partículas llamadas protones (p⁺), que tienen carga eléctrica positiva, y los neutrones (n^o), que no presentan carga eléctrica. Todas las partículas presentes en el núcleo se denominan nucleones. Ej.: cuando se dice que un átomo tiene 23 nucleones, quiere decir que la suma de protones más neutrones es igual a 23.

Periferia

Rodeando el núcleo se encuentran los electrones (e⁻), que son partículas con carga eléctrica negativa.

El átomo es eléctricamente neutro: el número de cargas positivas (protones) es igual al número de cargas negativas (electrones). Por ejemplo, si un átomo tiene 8 protones, tendrá 8 electrones.

Número atómico (Z) y número másico (A)

Número atómico (Z): Representado con la letra Z mayúscula, indica la cantidad de protones presentes en el núcleo del átomo. Se representa a la izquierda y abajo del símbolo del elemento. Ejemplo: un átomo con 11 p⁺ se representa como ₁₁Na.

Número másico (A): Representado con la letra A mayúscula, indica la suma de protones + neutrones (A = p⁺ + n^o). Se representa a la izquierda y arriba del símbolo del elemento. Ejemplo: el átomo de sodio con A = 23 se representa como ²³Na. La notación completa es ²³₁₁Na.

Ejemplo práctico

Un átomo de un elemento tiene como número atómico (Z) = 15 y el número másico (A) = 31.

1. ¿Cuántos p⁺ tiene?
   Respuesta: Tiene 15 p⁺ → esto es el número atómico (Z).
2. ¿Cuántos n^o tiene?
   Respuesta: Tiene 16 n^o → se calcula restando: A − Z = 31 − 15 = 16.
3. ¿Cuántos e⁻ tiene?
   Respuesta: Tiene 15 e⁻ → en un átomo neutro el número de electrones es igual al número de protones.

Resumen: el átomo está formado por núcleo (protones y neutrones) y periferia (electrones); el número atómico Z indica protones, y el número másico A indica la suma de protones y neutrones.