Estructura del Átomo

1. Idea central

• El átomo es la unidad básica de la materia que conserva la identidad química del elemento.
• Tiene dos regiones:
  • Núcleo: central, diminuto, denso y positivo.
  • Corteza o envoltura electrónica: amplia, ligera y negativa.
• En estado fundamental es eléctricamente neutro: n° protones = n° electrones.

2. Partículas subatómicas fundamentales

• Protón (p+): carga +1 (+1,6 x 10^-19 C), masa ≈ 1 u, en el núcleo.
• Neutrón (n0): carga 0, masa ≈ 1 u, en el núcleo.
• Electrón (e-): carga -1 (-1,6 x 10^-19 C), masa ≈ 0,00055 u, en la corteza.
• Claves:
  • 1 u = 1,66 x 10^-27 kg.
  • Protones + neutrones = nucleones, concentran >99,9% de la masa.
  • El electrón define el tamaño y el comportamiento químico.

3. El núcleo atómico

• Contiene p+ y n0 unidos por la fuerza nuclear.
• Carga total positiva: +Z·e.
• Muy pequeño: 10.000 a 100.000 veces menor que el átomo.
• Concentra casi toda la masa → densidad altísima.
• Los neutrones ayudan a estabilizar la repulsión entre protones.

4. La corteza electrónica

• Zona donde están los electrones en orbitales (zonas de probabilidad, no órbitas fijas).
• Se organiza en niveles (n = 1, 2, 3...) y subniveles (s, p, d, f).
• Radio atómico ≈ 1 x 10^-10 m = 1 Å.
• Responsable de enlaces, conductividad, color y propiedades químicas.

5. Números que describen al átomo

• Z - Número atómico: n° de protones. Define al elemento. Z = p+ = e- (en neutro).
• A - Número másico: p+ + n0. A = Z + N.
• N - Número de neutrones: N = A - Z.
• Notación: ^A_Z X. Ej: ^23_11 Na → 11 p+, 11 e-, N = 23-11 = 12 n0.

6. Consecuencias: iones e isótopos

• Átomo neutro: p+ = e-, carga 0.
• Ion: gana o pierde electrones. q = Z - N_e-
  • Catión (+): pierde e-. Ej: Na+
  • Anión (-): gana e-. Ej: Cl-
• Isótopos: mismo Z, distinto N y A. Ej: ^12_6 C y ^14_6 C.

7. Resumen para el examen

• Átomo = núcleo (p+, n0) + corteza (e-).
• Masa en el núcleo, tamaño y química en la corteza.
• Z identifica elemento, A identifica isótopo.
• No confundir:
  • Cambiar protones → cambia de elemento.
  • Cambiar neutrones → crea isótopos.
  • Cambiar electrones → crea iones.