Un átomo es una unidad diminuta de materia formada por un núcleo de protones y neutrones rodeado por electrones. El número de protones determina de qué elemento se trata.
Un núcleo pequeño concentra casi toda la masa
En el centro está el núcleo. Los protones tienen carga positiva y los neutrones no tienen carga eléctrica neta. Aunque el núcleo ocupa una fracción minúscula del volumen del átomo, contiene prácticamente toda su masa. Protones y neutrones tampoco son las piezas más pequeñas conocidas: están formados por quarks unidos por la interacción fuerte.
Los electrones no giran como planetas
Los dibujos escolares suelen mostrar electrones recorriendo órbitas circulares, pero son un modelo simplificado. En mecánica cuántica describimos regiones donde es más probable encontrarlos, llamadas orbitales. Los electrones tienen carga negativa y participan en los enlaces químicos, la electricidad y muchas propiedades que permiten distinguir un material de otro.
El número de protones da nombre al elemento
Todos los átomos de hidrógeno tienen un protón; los de carbono, seis; los de oxígeno, ocho. Si cambia el número de protones, cambia el elemento. Los átomos de un mismo elemento pueden tener distinto número de neutrones: son isótopos. Algunos isótopos son estables y otros se transforman mediante desintegración radiactiva.
Los átomos se unen para formar moléculas y materiales
Los átomos pueden compartir o transferir electrones y crear enlaces. Dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno forman una molécula de agua, pero muchos sólidos no están hechos de moléculas separadas sino de redes enormes de átomos o iones. Comprender la estructura ayuda a explicar por qué la sal se disuelve, un metal conduce o un gas ocupa todo su recipiente.
Compruébalo de forma segura
Elige tres elementos de una tabla periódica y anota su número atómico. Construye un modelo con objetos de tres colores para protones, neutrones y electrones. Señala qué partes son una representación útil y cuáles no están a escala.
Tres ideas para recordar
- El núcleo contiene protones y neutrones.
- El número de protones identifica el elemento.
- Las órbitas circulares son un dibujo útil, no una fotografía del átomo.
Preguntas que suelen aparecer
¿Un átomo está casi vacío?
Su núcleo es diminuto respecto al tamaño total, pero llamar “vacío” al resto puede confundir: allí existen campos y una distribución cuántica de electrones que puede interactuar con otros átomos.
¿Podemos ver un átomo?
No con un microscopio óptico corriente. Instrumentos como el microscopio de efecto túnel pueden construir imágenes a partir de interacciones entre una punta extremadamente fina y la superficie.