Explorando el Mundo Atómico: Conceptos Clave de Química

Fundamentos de Química: Átomos, Moléculas y Reacciones

Reacciones Endotérmicas

Las **reacciones endotérmicas** se caracterizan porque el contenido energético de las sustancias reaccionantes es siempre menor que el del producto resultante, y se les suministra energía durante toda la reacción.

Todo cambio químico se interpreta como un proceso en el cual, una vez suministrada la **energía de activación**, se rompen los enlaces de las sustancias reaccionantes y se producen nuevos enlaces que dan origen a los productos resultantes.

Energía de Activación

La **energía de activación** es la cantidad de energía utilizada para romper los enlaces que mantienen unidos a los átomos y moléculas de las sustancias reaccionantes.

Átomos y Moléculas

Los **átomos** están constituidos por tres tipos principales de partículas: **protones**, **neutrones** y **electrones**. La cantidad de protones es igual a la cantidad de electrones, lo cual determina la neutralidad del átomo. Los átomos y moléculas son partículas en constante movimiento y se pueden representar con un modelo de partículas.

El **átomo** son partículas muy pequeñas que tienen un diámetro de aproximadamente un ångström (Å). Su masa es tan pequeña que se puede detectar en la balanza más moderna.

El **electrón** es la partícula elemental de un átomo cargada negativamente y su masa es 1840 veces menor que la del protón.

El **protón** es una partícula del núcleo atómico con carga eléctrica positiva.

Una **molécula** está formada por dos o más átomos unidos entre sí por enlaces químicos.

Toda materia está compuesta por partículas en continuo movimiento. Un incremento en la temperatura origina un aumento de la energía de las partículas. El tamaño de estas partículas es muy pequeño comparado con la distancia entre ellas. Las partículas se mueven en todas las direcciones, tanto más deprisa cuanto mayor es la temperatura.

Modelos Atómicos

Modelo Atómico de Thomson

El **Modelo Atómico de Thomson** es una teoría sobre la estructura atómica propuesta en 1904 por Joseph John Thomson, quien descubrió el electrón en 1897, mucho antes del descubrimiento del protón y del neutrón. En dicho modelo, el átomo está compuesto por electrones de carga negativa en un átomo positivo. Este postulaba que los electrones se distribuían uniformemente en el interior del átomo, suspendidos en una nube de carga positiva. La herramienta principal con la que contó Thomson para su modelo atómico fue la electricidad.

Modelo Atómico de Schrödinger (1926)

El **Modelo Atómico de Schrödinger** es un modelo cuántico no relativista. En este modelo, los electrones se contemplaban originalmente como una onda estacionaria de materia cuya amplitud decaía rápidamente al sobrepasar el radio atómico. En este se concebía originalmente a los electrones como ondas de materia.

Elementos Químicos

Metales

• Rutenio (Ru): Es un elemento químico de número atómico 44 situado en el grupo 8 de la tabla periódica de los elementos. Es un metal de transición, poco abundante, del grupo del platino. Se encuentra normalmente en minas de platino.
• Germanio (Ge): Es un elemento químico con número atómico 32, perteneciente al período 4 de la tabla periódica de los elementos. Es un semimetal, de color blanco grisáceo lustroso, que conserva el brillo a temperaturas ordinarias. Presenta la misma estructura cristalina que el diamante y resiste a los ácidos y álcalis.

No Metales

• Silicio (Si): Es un elemento químico metaloide, número atómico 14 y situado en el grupo 14 de la tabla periódica de los elementos. Se presenta en forma amorfa y cristalizada; el primero es un polvo parduzco, más activo que la variante cristalina, que se presenta en octaedros de color azul grisáceo y brillo metálico.
• Carbono (C): Es un elemento químico de número atómico 6. Como miembro del grupo de los carbonoideos de la tabla periódica de los elementos, es sólido a temperatura ambiente.