Principios Fundamentales de Ondas, Átomos y la Tabla Periódica

El Movimiento Ondulatorio y las Ondas

Un movimiento ondulatorio es la propagación de un movimiento vibratorio. Una onda es la posición que adopta en cada instante la perturbación que se ha producido. En un movimiento ondulatorio se propaga energía, pero no materia.

Tipos de Ondas

• Las ondas mecánicas se originan al producirse una perturbación en un medio elástico, sin el cual no existiría la propagación.
• Las ondas electromagnéticas se pueden propagar también en el vacío.

Clasificación según la Dirección de Vibración

• Las ondas longitudinales son aquellas en las que las vibraciones de las partículas en torno a su punto de equilibrio se producen en la misma dirección que la de propagación de la onda.
• Las ondas transversales son aquellas en las que las vibraciones de las partículas en torno a su punto de equilibrio se producen en dirección perpendicular a la de la propagación de las ondas.

Parámetros de las Ondas

La velocidad de propagación (v) es la distancia que la onda recorre en un tiempo determinado. La longitud de onda (λ) es la distancia que separa dos puntos que vibran de idéntica manera. Otros conceptos clave son el periodo, la frecuencia y la amplitud.

La Estructura del Átomo

El átomo contiene partículas subatómicas: electrones (con carga negativa), protones (con carga positiva) y neutrones (sin carga). En un átomo neutro, el número de electrones es igual al número de protones.

Modelos Atómicos

Modelo Atómico de Rutherford

Rutherford propuso que el átomo tiene un núcleo central en el que está concentrada casi toda su masa, aportada por los protones y neutrones. La carga positiva de los protones se compensa con la de los electrones. Los electrones giran a gran velocidad en torno al núcleo y están separados de este por una gran distancia.

Modelo Atómico de Niels Bohr

Niels Bohr presentó el primer modelo atómico que se basaba en la existencia de niveles de energía dentro de un átomo, apoyándose en tres postulados:

1. Existe un número de órbitas circulares estables a lo largo de las cuales el electrón se desplaza a gran velocidad sin emitir energía.
2. El electrón tiene en cada órbita una determinada energía, que es tanto mayor cuanto más alejada esté esta del núcleo.
3. El electrón no irradia energía mientras permanece en una órbita estable. Cuando salta de un nivel de energía superior a otro inferior, emite energía en forma de radiación.

Características Atómicas

• El número atómico (Z) es el número de protones de un átomo y se indica mediante un subíndice situado delante del símbolo del elemento.
• El número másico (A) es la suma del número de protones y neutrones.
• Los isótopos son átomos de un mismo elemento que tienen el mismo número atómico (Z) pero distinto número másico (A).
• La masa atómica relativa es la masa de un átomo medida por comparación con la de un átomo de carbono-12.

La Tabla Periódica de los Elementos

En el Sistema Periódico actual, los elementos se ordenan de izquierda a derecha y de arriba a abajo en orden creciente de número atómico.

Organización de la Tabla Periódica

• Los elementos situados en una misma fila horizontal forman un periodo. Los elementos de un mismo periodo tienen el mismo número de capas electrónicas.
• Los elementos localizados en una misma columna forman un grupo. Los de un mismo grupo poseen igual número de electrones en la última capa (electrones de valencia).