Fundamentos de la Materia y Estructura Atómica: Conceptos Clave

Conceptos fundamentales de la materia

• La materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un volumen. La materia que nos rodea está constituida por átomos; anteriormente se pensaba que eran las partículas más pequeñas que existían, pero está demostrado que se forman por partículas aún más pequeñas.
• El tamaño del átomo de hidrógeno, el más elemental, es aproximadamente la diezmilmillonésima parte del metro: 0,000 000 000 1 m = 10^-10 m.
• La carga eléctrica es la responsable de los fenómenos eléctricos, atracciones o repulsiones que observamos en la naturaleza. Existen dos tipos de carga eléctrica denominados, por convención, positiva y negativa. Las cargas eléctricas del mismo tipo (mismo signo) se repelen, mientras que las cargas eléctricas de distinto tipo (distinto signo) se atraen.

Los átomos por dentro

• Electrones: Son partículas muy pequeñas que forman parte de los átomos. Poseen una masa 1840 veces menor que la del átomo de menor masa y tienen carga eléctrica negativa. Tienen una peculiaridad muy importante: resulta imposible despojarlos de su carga negativa, así que se puede afirmar que la carga eléctrica negativa es una propiedad de los electrones.

Los átomos están casi huecos: son básicamente espacio vacío y toda su masa se concentra en su núcleo, que tiene carga positiva.

• Protones: Son partículas que forman parte de los núcleos de todos los átomos. Poseen una masa semejante a la del átomo de hidrógeno y tienen carga eléctrica positiva. El átomo más pequeño estaba formado por un electrón y su núcleo, llamado protón. Los núcleos se pueden romper por una fisión nuclear que los divide en protones.
• Neutrones: Son partículas que forman parte, junto con los protones, de los núcleos de todos los átomos. Poseen una masa prácticamente igual a la del protón y no poseen carga eléctrica; son neutras.

Sabemos que el átomo consta de electrones y de un núcleo formado por protones y neutrones. Dado que los átomos son eléctricamente neutros, el número de electrones es igual al de protones en los átomos neutros.