Fundamentos de la Estructura Atómica y Modelos Históricos

Modelos Atómicos

Los modelos atómicos han evolucionado a lo largo de la historia para explicar la naturaleza de la materia.

Siglo V a.C.

Primeras ideas sobre la existencia de partículas indivisibles.

John Dalton

Propuso la primera teoría atómica moderna, basada en los siguientes postulados:

• La materia está formada por partículas indivisibles e indestructibles llamadas **átomos**.
• Todos los átomos que forman un **elemento** son idénticos en masa y propiedades.
• Uniendo átomos de distinto elemento en proporción fija se forman los **compuestos**.

Joseph John Thomson

Descubrió la existencia del **electrón**. Determinó que su masa era mucho más pequeña que la de los átomos y que poseían carga **negativa**. Según él, los átomos sí eran divisibles. Propuso un modelo (conocido como "pudín de pasas") donde el átomo era una esfera con carga **positiva** en la que se encontraban incrustados los electrones de carga **negativa**.

Ernest Rutherford

Demostró que la mayor parte de la masa del átomo y su carga **positiva** se situaba en una región central muy pequeña, llamada **núcleo**. Alrededor del núcleo orbitan los **electrones**, formando la **corteza**.

Estructura del Átomo

El átomo está dividido en dos regiones principales: el **núcleo** y la **corteza**.

El Núcleo

En él se encuentran los **protones** y los **neutrones**, que constituyen la mayor parte de la masa del átomo. Los **protones** poseen carga **positiva** y los **neutrones** no tienen carga.

La Corteza

Se encuentran los **electrones** orbitando alrededor del núcleo. Tienen una masa aproximadamente 1000 veces más pequeña que la de los protones y neutrones, y poseen carga eléctrica **negativa**.

Número Atómico (Z)

Los átomos de diferentes elementos se diferencian en el número de **protones** que tiene su núcleo. A este número se le llama **número atómico** y se representa con la letra **Z**. Es la identidad de un elemento.

Número Másico (A)

La masa del átomo depende principalmente del número de **protones** y de **neutrones** que lo forman. El **número másico** (A) nos indica la cantidad total de **protones** y **neutrones** que tiene el átomo (A = Z + N, donde N es el número de neutrones).

Distribución de los Electrones

Los electrones se disponen en **capas de energía** alrededor del núcleo. Cada capa puede albergar un número máximo de electrones, siguiendo una regla general (aunque hay excepciones) que sugiere capacidades de 2, 8, 18, 32... electrones para las primeras capas.

La **última capa** (la más externa) es particularmente importante, ya que determina las **propiedades químicas** del elemento. A los electrones de esta capa se les llama **electrones de valencia**.

En general, los átomos tienden a alcanzar una configuración electrónica estable, a menudo buscando tener 8 electrones en su capa de valencia (la **regla del octeto**).

• Si la capa de valencia tiene pocos electrones, el átomo tiende a perderlos, convirtiéndose en **cationes** (iones con carga positiva).
• Si la capa de valencia tiene un número cercano a 8 electrones, el átomo tiende a ganar los electrones que necesita, quedando como **aniones** (iones con carga negativa).

Conceptos Fundamentales

• Un **elemento**: Es una sustancia pura formada por átomos iguales.
• Un **compuesto**: Es una sustancia pura formada por átomos de distintos elementos químicos, unidos en proporciones fijas.

Tabla Periódica (Conceptos Relacionados)

La Tabla Periódica organiza los elementos y permite visualizar tendencias en sus propiedades, como:

• **Metales**, **No Metales**, **Semimetales**
• **Radio Atómico**
• **Energía de Ionización**
• **Valencia**
• **Electronegatividad**