Atom: una mirada a la composición de la materia

EL ATOMO: UNA MIRADA HACIA LA COMPOSICION DE LA MATERIA.

RESUMEN

El afán del hombre por tratar de entender el origen y la composición de las cosas que tiene a su alrededor, ha llevado a que a lo largo de la historia se plantearan diferentes hipótesis y supuestos que permitieran dar una respuesta clara y lógica a este interrogante. Para tratar de resolverlo se plantearon diversos modelos que permitían tener una aproximación lógica de la estructura de la materia. Este documento reúne información de los modelos más importantes y los pone a exposición del lector.

PALABRAS CLAVE: Átomo, electrón, protón, neutrón, orbita, núcleo.

INTRODUCCION

La teoría atómica se refiere al modelo con el cual se pretende explicar la forma en que está configurada la materia, y tuvo sus orígenes en la antigua Grecia en donde se pretendió dar una explicación más filosófica que científica acerca del tema, y se planteó por primera vez el término de Átomo como la mínima unidad presente en la materia. No obstante fue solo hasta el año 1808 cuando el inglés John Dalton presento el primer modelo atómico, el cual iría evolucionando gracias a científicos como Joseph Thompson, Ernest Rutherford, Niels Bohr, Heisenberg y Schrödinger (Modelo Cuántico) quienes al igual que los griegos trataron de explicar la composición de la materia pero esta vez de forma científica, planteando diversos modelos atómicos.

En el desarrollo del presente artículo entraremos en mención de los principales modelos atómicos expuestos anteriormente, de forma cronológica desde los griegos hasta el modelo Atómico actual.

TEORIA ANTIGUA

La teoría atómica se refiere al modelo con el cual se pretende explicar la forma en que está configurada la materia, es decir por medio de átomos. A lo largo de la historia, se han desarrollado diversas teorías acerca de la composición de la materia que han venido evolucionando con el pasar de los años, esta búsqueda por entender dicha naturaleza comenzó desde la época de los Griegos por medio del filósofo Tales de Mileto quien formulo la idea que la materia básica o elemento del cual estaban formadas todas las cosas del universo era el agua, ya que esta era la que se encontraba en mayor cantidad en relación a otros elementos.

No obstante, la primera teoría atómica de la materia se remonta al siglo V A.C, época en la cual los filósofos griegos Demócrito y Leucipo al tratar de explicar la materia, llegaron a la conclusión que el universo estaba formado en ultima unidad por una partícula indivisible y común a toda la materia a la que llamaron Átomo, del griego A que significa “Sin” y TOMO que significa “División”. Posteriormente, el Ateniense Epicuro en los siglos 4 o 3 A.C estableció a los átomos la característica del peso y propuso la partición del átomo en secciones mínimas.

Las ideas de Demócrito y Leucipo fueron desestimadas por el filósofo griego Aristóteles quien sostenía que la materia era continua y estaba constituida por cuatro elementos, el agua, el fuego, la tierra y el aire; estos planteamientos se mantuvieron por más de 2000 años, hasta que evidencias experimentales y el desarrollo del conocimiento llevaron a que las primeras experiencias de laboratorio condujeran a formular la existencia de partículas individuales e indivisibles las cuales fueron realizadas por el Inglés John Dalton a finales del siglo XVIII.

En la actualidad sabemos que los átomos no son indivisibles como planteaba Demócrito, sino que están formados por partículas sub atómicas, electrones, protones y neutrones, pero para llegar a este conocimiento han tenido que transcurrir varios años y a lo largo de la historia surgieron una variedad de modelos atómicos planteados por el hombre gracias a su afán de tratar de conocer y explicar la materia.

MODELO ATOMICO DE DALTON (1808)

En 1808, Dalton publicó sus ideas sobre el modelo atómico de la materia las cuales han servido de base a la química moderna. Dalton suponía que la materia se podía agrupar en dos conjuntos, los elementos y los compuestos:

Elementos: Formados por unidades fundamentales o Átomos.

Compuestos: Constituidas por moléculas, cuya estructura viene definida por la unión de átomos en proporciones definidas y constantes.

La teoría de Dalton seguía suponiendo a los átomos como partículas indivisibles, los principios básicos o fundamentales de esta teoría son:

La materia esta fraccionada en partículas indivisibles e inalterables que se denominan átomos.

La totalidad de los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí, es decir, poseen iguales masas, tamaños y demás propiedades.

Los átomos de diferentes elementos tienen diferente masa tamaños y demás propiedades

Los compuestos se constituyen cuando los átomos se juntan entre sí en una relación constante y sencilla.

En la actualidad el primer principio fundamental de su teoría ya no se cumple, por el descubrimiento de las partículas sub atómicas, el electrón, el neutrón y el protón. El segundo y tercer principio, tampoco se ajustan a la realidad, gracias al descubrimiento de los isotopos e isobaros respectivamente; sin embargo el cuarto principio se mantiene estable hasta hoy y constituyo la gran novedad en el modelo atómico de Dalton, un ejemplo claro es la molécula de agua, la cual está conformada por dos átomos de Hidrogeno y un átomo de Oxigeno creando la relación H2O.Además de sus principios, Dalton empleo diferentes símbolos para representar los átomos y los compuestos, no obstante, no planteo ninguna hipótesis acerca de la estructura de los átomos, la cual fue expuesta casi un siglo después por el científico Ingles Joseph Thompson.

MODELO ATOMICO DE THOMPSON (1897)

“A finales del siglo XIX los estudios enfocados a entender la naturaleza del fluido eléctrico fueron motivados inicialmente por las descargas a través de gases. En tal labor se requirió el desarrollo de técnicas de vacío y de otras que dieron como resultado el tubo de rayos catódico. El descubrimiento de que estos rayos están constituidos por partículas cargadas fue labor de J. J. Thomson” . Sobre el año 1987 Thompson determino a partir de sus estudios experimentales que los rayos catódicos correspondían a una propiedad de la materia y no de la luz, y concluyo que estos eran un haz de partículas negativas a las que le llamo electrones.

El descubrimiento del electrón indujo a Thompson a ser el primero en proponer un modelo que describiera como estaban constituidos internamente los átomos. “Según el modelo de Thompson, el átomo consistía en una esfera uniforme de materia cargada positivamente en la que se hallaban incrustados los electrones de un modo parecido

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