Estructura interna del átomo

Gabriel Gellon

Por qué esta secuencia

La estructura interna del átomo es esencial para entender los procesos químicos. La movilidad de los electrones nos sirve para entender el concepto de “ion” (clave para muchos tipos de reacciones químicas, y, por supuesto, la unión iónica). La estructura del núcleo atómico, a su vez, es importante para comprender la noción de “isótopo” (de gran utilidad práctica) y abrir las puertas al posterior estudio de fenómenos nucleares como la radioactividad. Estos conceptos son relativamente simples, pero, a la vez, nos brindan la oportunidad de estudiar de cerca y con cierto detalle cómo los experimentos y observaciones son usados para construir modelos teóricos de entidades y fenómenos no observables. ¿Qué fenómenos observables nos hacen pensar que los electrones están cargados, son pequeños y fácilmente movibles? ¿Por qué pensamos que hay un núcleo? Las ideas se enlazan con los fenómenos de maneras poco obvias y que vale la pena estudiar.

Estructura interna del átomo
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  1. Naturaleza eléctrica de la materia

    La materia es, en esencia, eléctrica y los fenómenos químicos son, en gran medida, interacciones de naturaleza eléctrica. Esto se debe a las cargas de sus componentes. La naturaleza eléctrica de la materia era conocida antes de comprender la estructura del átomo a través de los fenómenos de electrólisis estudiados por Faraday y de la ley de la conservación de la carga enunciada por Franklin.

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  2. Electrones: la primera partícula subatómica

    Los experimentos de Thomson con los misteriosos rayos catódicos condujeron a una verdadera revolución de nuestra visión del átomo. Existen partículas minúsculas cargadas negativamente y presentes en el interior de todos los tipos de átomos. La electricidad misma parece ser algo granular a nivel microscópico. Exploramos cómo la interpretación de resultados experimentales nos condujo a estas ideas.

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  3. El átomo tiene un núcleo

    El pasaje de rayos alfa a través de láminas delgadas abrió la posibilidad de poner a prueba el modelo de Thomson. Analizamos los resultados de los experimentos del equipo de Rutherford y cómo condujeron a la modificación de un modelo y a la idea del átomo con un núcleo y grandes espacios vacíos. Esto nos permite ver en acción cómo la ciencia trabaja con modelos teóricos.

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  4. Protones y neutrones

    Inicialmente, el núcleo fue ideado por Rutherford como un objeto sin partes. No hubo experimentos sencillos —como los de Thomson— para identificar otras partículas subatómicas. Numerosos razonamientos y observaciones contribuyeron a refinar las ideas y llegar a la noción de protones y neutrones de masa atómica unitaria. Recorramos juntos y juntas parte de este camino.

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  5.  

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Acerca de los autores

Gabriel Gellon

Biólogo, docente, divulgador. Expedición Ciencia. Buenos Aires, Argentina.

Revisada por

Martín Zysmilich