Nombre Atòmic, Nombre Màssic i Taula Periòdica: Guia Completa

Fonaments de l'Àtom: Nombre Atòmic i Nombre Màssic

El nombre de protons que té un àtom s'anomena nombre atòmic (Z). En un àtom neutre, hi ha el mateix nombre de protons que d'electrons.

El nombre màssic (A) d'un àtom és el nombre de partícules que té en el nucli, és a dir, la suma del nombre de protons (Z) i del nombre de neutrons (n).

La massa atòmica d'un element és la massa d'un dels seus àtoms. Les masses dels àtoms són quantitats molt petites i no és pràctic expressar-les en unitats del sistema internacional.

Isòtops i Ions: Variacions Atòmiques

Un isòtop és un àtom d'un mateix element, però amb una variació en el nombre de neutrons.

Els ions són àtoms que han perdut o guanyat electrons a l'escorça. Poden ser:

• Cations: Si un àtom neutre perd electrons, queda amb un excés de càrrega positiva i es transforma en un ió positiu o catió.
• Anions: Si un àtom neutre guanya electrons, adquireix un excés de càrrega negativa i es transforma en un ió negatiu o anió.

La Taula Periòdica: Organització dels Elements

La taula periòdica actual va evolucionar de la taula de Mendeleiev, que presentava algunes anomalies. H. Mosley va ordenar els elements segons els valors creixents del seu nombre atòmic, és a dir, del nombre de protons.

La taula periòdica dels elements consta de 7 files anomenades períodes i de 18 columnes anomenades grups. Els elements estan ordenats pel nombre atòmic, i els elements d'un mateix grup tenen propietats químiques similars.

Actualment es coneixen 116 elements diferents, tot i que els últims són elements artificials que no existeixen a la natura.

Metalls, No Metalls i Semimetalls

• Metalls: Constitueixen el grup majoritari dels elements i estan situats a l'esquerra i al centre de la taula periòdica. Tenen una lluentor metàl·lica, són sòlids a temperatura ambient (menys el mercuri), són maleables i dúctils, bons conductors de la calor i de l'electricitat, i formen ions positius.
• No metalls: Estan situats a la part superior dreta de la taula periòdica. Són mals conductors de la calor i de l'electricitat. A temperatura ambient, hi ha no metalls gasosos, líquids i sòlids.
• Semimetalls: Estan situats a la taula periòdica entre els metalls i els no metalls. Són elements semimetàl·lics, sòlids a temperatura ambient i formen ions positius.

Altres Elements i Compostos

• Hidrogen: És l'element que té una estructura més simple, consta d'un protó i un electró.
• Gasos nobles: Estan situats a la columna dreta de la taula periòdica i es caracteritzen perquè en condicions normals són inerts i no formen ions estables.
• Molècules: Estan formades per un nombre definit d'àtoms, generalment petit. Si contenen dos àtoms s'anomenen diatòmiques, triatòmiques, etc. Poden ser molècules d'elements (formades per àtoms iguals) i molècules de compostos (formades per àtoms diferents).
• Cristalls: Les xarxes cristal·lines o cristalls estan formades per un nombre variable d'àtoms, ions o molècules (generalment molt gran) que es disposen en una estructura tridimensional regular. Poden ser cristalls d'elements (formats per àtoms iguals) i cristalls de compostos (formats per àtoms diferents).

Model Atòmic Actual

El físic N. Böhr (1885-1962), millorant el model atòmic de Rutherford, el 1913 va publicar el seu model atòmic, que suposava que l'àtom està format per un nucli compacte amb càrrega elèctrica positiva i una escorça d'electrons distribuïts en diferents capes o òrbites. Posteriorment, el 1932, Chadwick va descobrir una nova partícula del nucli: el neutró, que és una partícula de massa similar a la del protó però sense càrrega elèctrica.

Model atòmic: nucli i escorça.

Canvis d'Estat

• Fusió: És el pas d'una substància de l'estat sòlid a l'estat líquid. El procés al revés és la solidificació.
• Vaporització: És el pas d'una substància de l'estat líquid a l'estat gasós.
• Evaporació: És un procés lent que té lloc només a la superfície lliure dels líquids i a qualsevol temperatura.
• Ebullició: És un procés tumultuós que s'esdevé en tota la massa del líquid.
• Sublimació: És el pas de l'estat sòlid a l'estat gasós sense passar per l'estat líquid.