Teoría Atómica, Modelos de Thomson y Rutherford y Química Molecular

La Primera Teoría Atómica y el Modelo de Dalton

La primera teoría atómica establece que la materia está constituida por unas partículas llamadas átomos.

La Teoría de Dalton

Según la Teoría de Dalton, la materia está formada por partículas extremadamente pequeñas, indivisibles e indestructibles, llamadas átomos. Cada elemento químico tiene átomos idénticos entre sí, pero diferentes a los de otros elementos químicos. Un compuesto químico está formado por la unión de átomos de diferentes elementos.

Conceptos Fundamentales de la Materia

• Elemento químico: Es aquella sustancia que no se puede descomponer en otras más sencillas, ya que está formada por un único tipo de átomo.
• Compuesto químico: Es aquella sustancia que se puede descomponer en otras más sencillas, ya que posee más de un tipo de átomo en su estructura.
• Electrólisis: Es un proceso que sirve para descomponer una sustancia en sus elementos constituyentes mediante electricidad.

Evolución de los Modelos Atómicos

Modelo Atómico de Thomson

En este modelo se descubre el electrón. Thomson propuso que los átomos están formados por electrones de carga negativa incrustados en una estructura de carga positiva.

Modelo Atómico de Rutherford

Rutherford determinó que los átomos tienen dos zonas diferenciadas: la corteza electrónica y el núcleo atómico. En sus investigaciones descubre una partícula subatómica fundamental. El núcleo es muy pequeño comparado con el tamaño total del átomo, pero contiene casi toda la masa y toda la carga positiva. Los electrones giran alrededor de dicho núcleo.

Propiedades del Núcleo y Energía Nuclear

• Número Atómico (Z): Es el número de protones que tiene un átomo en su núcleo.
• Número Másico (A): Es el número total de partículas (protones y neutrones) que hay en el núcleo de los átomos.

Fisión y Fusión Nuclear

La fisión nuclear consiste en la rotura de átomos de uranio para producir una gran cantidad de energía. Por otro lado, la fusión nuclear es la unión de isótopos de hidrógeno.

Características de la Fusión Nuclear

• Ventajas: Produce más energía, el combustible es abundante y genera residuos no contaminantes.
• Desventajas: Existe riesgo de radiación, aún no se dispone de la tecnología necesaria y se encuentra en fase de investigación.

Organización de la Materia y Enlaces Químicos

Conceptos de la Tabla Periódica

• Grupo: Indica el número de electrones que hay en la última capa de un átomo.
• Periodo: Indica el número de capas de electrones que tiene un átomo.

Definiciones de Estructura Química

El enlace químico se define como las fuerzas de atracción que mantienen unidos a los átomos de distintos o iguales elementos. Estas uniones pueden dar lugar a:

• Red cristalina: Una agrupación de millones y millones de átomos ordenados geométricamente.
• Moléculas: Una agrupación discreta y definida de átomos.
• Fórmula química: Es la representación de una sustancia química que expresa los elementos químicos que la forman.
• Fórmula empírica: Es la que indica o expresa la proporción relativa de los elementos que intervienen en una red cristalina.

Tipos de Enlaces y Sustancias

• Enlace covalente: Tipo de enlace químico que se produce entre átomos de elementos químicos no metales.
• Sustancia molecular: Sustancia formada por moléculas (ejemplo: el agua).
• Sustancia atómica: Sustancia en la que los átomos de un cristal forman enlaces covalentes (ejemplo: el diamante).
• Enlace metálico: Enlace que se produce entre átomos de elementos químicos metales, formando redes cristalinas con estructuras de núcleos rodeados de electrones.
• Enlace iónico: Enlace que se forma entre átomos de elementos químicos metales y no metales.

Iones y Cargas Eléctricas

• Ion: Átomo o grupo de átomos con carga eléctrica.
• Catión: Ion con carga eléctrica positiva.
• Anión: Ion con carga eléctrica negativa.