Conceptos Clave de la Química: Estructura Atómica y Elementos

Conceptos Fundamentales del Átomo

Número Atómico (Z)

Todos los átomos se identifican por el número de protones que tienen en su núcleo. Al número de protones que tiene un átomo se le llama número atómico y se representa siempre por la letra Z.

Número Másico (A)

Se representa por la letra A y es igual a la suma de los protones y neutrones que tiene un átomo.

Iones

Cuando un átomo pierde o gana electrones, se transforma en un ion. Si pierde electrones, se transforma en un ion positivo llamado catión. Si gana electrones, se transforma en un ion negativo llamado anión.

Isótopos

Son átomos de un mismo elemento que tienen el mismo número atómico y distinto número másico.

El Sistema Periódico de los Elementos

El Sistema Periódico es la ordenación de los elementos que actualmente se conocen. Actualmente, el sistema periódico ordena los elementos en orden creciente del número atómico. Esta ordenación se hace de izquierda a derecha.

El sistema periódico consta de una serie de casillas donde van colocados los símbolos de los elementos conocidos. En la parte superior de cada casilla se representa el número atómico de ese elemento y en la parte superior derecha se encuentra la masa atómica de ese elemento (que no es el número másico).

Una vez ordenados los elementos de esta manera, en nuestro sistema periódico aparecen 7 filas que se llaman períodos y 18 columnas que se llaman grupos, de forma que los elementos del mismo grupo tienen propiedades similares.

Principales Grupos del Sistema Periódico

• Grupo 1: Alcalinos
• Grupo 2: Alcalinotérreos
• Grupo 3: Metales de transición
• Grupo 13: Térreos
• Grupo 14: Carbonoideos
• Grupo 15: Nitrogenoideos
• Grupo 16: Anfígenos
• Grupo 17: Halógenos
• Grupo 18: Gases nobles

En el sistema periódico, los elementos que están a la izquierda y los del medio son elementos metálicos; a partir de ahí, no lo son (aunque hay excepciones). Cuanto más a la derecha del sistema periódico estén, menos metálicos son.

Propiedades de los Elementos Metálicos y No Metálicos

Propiedades de los Metales

• Poseen un brillo muy característico (brillo metálico).
• Son sólidos a temperatura ambiente, exceptuando el mercurio.
• Tienen temperaturas de fusión y de ebullición elevadas.
• Son buenos conductores del calor y de la electricidad.
• Son dúctiles (se pueden formar hilos).
• Son maleables (se pueden estirar y formar con ellos láminas).

Propiedades de los No Metales

• No poseen brillo metálico.
• Pueden ser sólidos, líquidos o gases.
• Tienen temperaturas de fusión y de ebullición bajas.
• No conducen la corriente eléctrica ni el calor.
• Son frágiles (se pueden romper fácilmente).

Distribución de los Electrones en la Corteza Atómica

Los electrones se ordenan en capas alrededor del núcleo. Rutherford creó su modelo atómico con un núcleo y una corteza. Según este modelo, en el núcleo están los protones y los neutrones, y la corteza está compuesta por una serie de capas donde se encuentran los electrones.

Los electrones de la última capa son los responsables de la valencia y de las propiedades químicas, entendiendo por valencia el número de electrones que gana o pierde un átomo hasta alcanzar 8 electrones en su última capa, que son los que tienen los gases nobles.

Si un átomo gana electrones, su valencia será negativa; si los pierde, será positiva. Los no metales pueden tener valencias negativas o positivas.