miércoles, 29 de agosto de 2012

Átomo y partículas elementales

Átomo: es la menor cantidad de un elemento químico que tiene existencia propia, y que no es posible dividir mediante procesos químicos.
Características
Durante un tiempo, los científicos investigaron el tamaño y la masa del átomo, pero sin instrumentos y técnicas apropiadas. Más tarde se diseñaron experimentos para determinar estas características. Así se descubrió que algunos átomos de un elemento presentan distinta masa, aunque mantienen idéntico número atómico (isótopos).
Estructura
En el átomo distinguimos dos partes: el núcleo y la corteza.
La teoría aceptada hoy es que el átomo se compone de un núcleo de carga positiva formado por protones y neutrones, en conjunto conocidos como nucleones, alrededor del cual se encuentra una nube de electrones de carga negativa.
Origen
El concepto de átomo fue ya propuesto por filósofos griegos como Demócrito y los Epicúreos. Sin embargo fue olvidado hasta que el químico inglés John Dalton revisó la idea en su teoría atómica. En el siglo XIX, gracias a los trabajos de Avogadro, se comenzó a distinguir entre átomos y moléculas. La visión moderna de su estructura interna tuvo que esperar hasta el experimento de Rutherford en 1911 y el modelo atómico de Bohr. Posteriores descubrimientos científicos, como la teoría cuántica, y avances tecnológicos, como el microscopio electrónico, han permitido conocer con mayor detalle las propiedades físicas y químicas de los átomos.

martes, 28 de agosto de 2012

Modelos Atómicos

El modelo de Dalton
John Dalton (1766-1844) estableció las primeras bases científicas de la teoría atómica. Este profesor mostró que los átomos se unían entre sí en proporciones definidas (moléculas) según cada elemento y por medio de una fuerza eléctrica (enlace químico). Todos los átomos de un elemento presentan las mismas características (propiedades químicas).

El modelo de Thomson
Este físico inglés demostró que existen haces de partículas menores que los átomos con cargas negativas y positivas, entre ellas el electrón, que poseía una masa muy inferior a la de cualquier átomo. Joseph John Thomson (1856-1940) elaboró una teoría de la estructura atómica en la que los electrones están incrustados en la materia positiva. Recibió el Premio Nobel de Física en el año 1906.

El modelo de Rutherford
Ernest Rutherford (1871-1937) propuso un modelo nuclear del átomo compuesto en gran medida por espacio vacío. Un núcleo central con carga eléctrica positiva (debido a la presencia de unas partículas denominadas protones) concentra la mayoría de la masa, y los electrones satélites, cargados negativamente, giran en órbitas a su alrededor. El estado eléctrico normal del átomo es neutro.

El modelo de Bohr
Niels Bohr (1885-1962) elaboró una teoría de la estructura del átomo que incorporaba el modelo de Rutherford y las ideas de Planck. En su hipótesis, los electrones se disponen en un máximo de siete capas superpuestas (niveles cuánticos), a una distancia considerable y determinada del núcleo.
Cada capa electrónica puede albergar un determinado número de electrones, cuya posición se establece según la probabilidad de encontrarlo a una distancia determinada del núcleo. El nivel más externo determina el comportamiento químico del átomo, la combinación con otros elementos según la cantidad de electrones que presenta. Dependiendo de cada caso, la distribución de los electrones por las capas atómicas varía, pero siempre manteniendo las propiedades químicas de los átomos. Atendiendo a esta circunstancia, los diferentes elementos se ordenan dentro de lo que se conoce como la tabla periódica, una forma de organizarlos en grupos similares, asignando un número a cada uno de ellos (que se corresponde con el número atómico).

lunes, 27 de agosto de 2012

Enlaces Químicos

Las propiedades de las sustancias dependen en gran medida de la naturaleza de los enlaces que unen sus átomos.
Existen tres tipos principales de enlaces químicos:
a.    Enlace iónico: Este enlace se produce cuando átomos de elementos metálicos se encuentran con átomos no metálicos.
En este caso los átomos del metal ceden electrones a los átomos del no metal, transformándose en iones positivos y negativos, respectivamente. Al formarse iones de carga opuesta éstos se atraen por fuerzas eléctricas intensas, quedando fuertemente unidos y dando lugar a un compuesto iónico. Estas fuerzas eléctricas las llamamos enlaces iónicos.

b.    Enlace covalente: Los enlaces covalentes son las fuerzas que mantienen unidos entre sí los átomos no metálicos.
Estos átomos tienen muchos electrones en su nivel más externo (electrones de valencia) y tienen tendencia a ganar electrones antes que cederlos, para adquirir la estabilidad de la estructura electrónica de gas noble.
En este caso el enlace se forma al compartir un par de electrones entre los dos átomos, uno procedente de cada átomo.

c.    Enlace metálico: Los átomos de los metales tienen pocos electrones en su última capa, por lo general 1, 2 ó 3. Éstos átomos pierden fácilmente esos electrones (electrones de valencia) y se convierten en iones positivos, por ejemplo Na+, Cu2+, Mg2+. Los iones positivos resultantes se ordenan en el espacio formando la red metálica. Los electrones de valencia desprendidos de los átomos forman una nube de electrones que puede desplazarse a través de toda la red. De este modo todo el conjunto de los iones positivos del metal queda unido mediante la nube de electrones con carga negativa que los envuelve.

Si quieres profundizar más sobre el tema visita: 

domingo, 26 de agosto de 2012

Radioactividad

Radiactividad es la emisión de radiaciones que se generan espontáneamente en los núcleos inestables.
En 1896, Henri Becquerel observó este fenómeno por primera vez emitido por el Uranio. Demostró que esos rayos uránicos impresionaban las placas fotográficas y hacían que el aire condujera la electricidad
Pierre y Marie Curie descubrieron otros dos elementos que emitían radiaciones parecidas. Comprobaron que todos los minerales de Uranio emitían radiaciones y además aislaron otros dos elementos con idénticas propiedades: el Polonio y el Radio, a los que llamaron elementos radiactivos.
La radioactividad siempre ha estado presente entre nosotros y puede perdurar en el tiempo incluso por miles de millones de años. Durante este periodo, bajo una transformación, estos átomos se vuelven estables. A esto se le denomina periodo radioactivo. Este período es característico de cada isótopo radioactivo.

sábado, 25 de agosto de 2012

Tipos de Radiación

a.  Alfa: Son núcleos de Helio formados por dos protones y dos neutrones. Las partículas α son lentas y tienen bajo poder de penetración.
b.    Beta: Son electrones rápidos procedentes de neutrones que se desintegran en el núcleo, dando lugar a un protón y un electrón. Son casi 100 veces más penetrantes que las alfa.
c.    Gamma: son radiaciones electromagnéticas (fotones) de mayor frecuencia que los rayos X. Viajan a la velocidad de la luz y, al ser energía pura, son extremadamente peligrosos. 


viernes, 24 de agosto de 2012

Decaimiento radiactivo

El decaimiento radiactivo se caracteriza por la descomposición espontánea de un núcleo, generando núcleos de menor masa, partículas pequeñas y energía.
Los átomos, o "nucleídos", que decaen, o se transforman en otros nucleídos, se los puede denominar como "radionucleidos"
El fenómeno radiactivo no significa que todos los núcleos de un determinado elemento liberan partículas simultáneamente, sino que es un proceso paulatino, lento o muy rápido, dependiendo del isótopo.
Los núcleos radiactivos sufren desintegraciones en etapas sucesivas, a través de emisiones alfa y beta, hasta lograr un núcleo estable.

jueves, 23 de agosto de 2012

Vida Media

La vida media es el tiempo que tarda en desintegrarse la mitad de los núcleos de cualquier sustancia radioactiva en relación a su valor inicial. 

Las vidas medias varían desde fracciones de segundo a millones de años.