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Teoría atómica
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Varios átomos y moléculas según John Dalton, en su
libro A New System of Chemical Philosophy (Nuevo Sistema de Filosofía Química,
1808).En física y química, la teoría atómica es una teoría de la naturaleza de
la materia, que afirma que está compuesta por pequeñas partículas llamadas
átomos, en contraposición a la creencia antigua de que la materia se podía
dividir en cualquier cantidad arbitrariamente pequeña.
La teoría atómica comenzó hace miles de años como
un concepto filosófico, y fue en el siglo XIX cuando logró una extensa
aceptación científica gracias a los descubrimientos en el campo de la
estequiometría. Los químicos de la época creían que las unidades básicas de los
elementos también eran las partículas fundamentales de la naturaleza y las llamaron
átomos (de la palabra griega atomos, que significa "indivisible").
Sin embargo, a finales de aquel siglo, y mediante diversos experimentos con el
electromagnetismo y la radiactividad, los físicos descubrieron que el
denominado "átomo indivisible" era realmente un conglomerado de
diversas partículas subatómicas (principalmente electrones, protones y
neutrones), que pueden existir de manera separada. De hecho, en ciertos
ambientes, como en las estrellas de neutrones, la temperatura extrema y la
elevada presión impide a los átomos existir como tales. El campo de la ciencia
que estudia las partículas fundamentales de la materia se denomina física de
partículas.
Contenido [ocultar]
1 Atomismo filosófico
2 Teoría atómica moderna
2.1 Nacimiento de la teoría atómica moderna
2.2 Descubrimiento de las partículas subatómicas
2.3 Descubrimiento del núcleo
2.4 Descubrimiento de los isótopos
2.5 Descubrimiento del neutrón
3 Modelos cuánticos del átomo
4 Importancia
5 Véase también
6 Notas
7 Enlaces externos
Atomismo filosófico [editar]Artículo principal:
Atomismo
Hasta comienzos del siglo XIX, la teoría atómica
era principalmente filosófica y no estaba fundada en la experimentación
científica. Las primeras teorías conocidas se desarrollaron en la Antigua India
en el siglo VI a. C. por filósofos hindúes y budistas. El primer filósofo que
formuló ideas sobre el átomo de una manera sistemática fue Kanada. Otro
filósofo indio, Pakudha Katyayana, que también vivió en el siglo VI a. C.
Demócrito y Leucipo, dos griegos del siglo VI a.
C. Los griegos creían que todos los átomos estaban hechos del mismo material
pero tenían diferentes formas y tamaños, que eran los factores que determinaban
las propiedades físicas del material. Por ejemplo, ellos creían que los átomos
de un líquido eran lisos, lo que les permitiría deslizarse uno sobre otro.Según
esta línea de pensamiento, el grafito y el diamante estarían compuestos por dos
tipos diferentes de átomos, si bien hoy sabemos que son dos isómeros del
carbono.
Durante el siglo XII (en plena Edad de Oro
Islámica), los atomistas islámicos desarrollaron teorías atómicas que eran una
síntesis del atomismo griego y el indio. Desarrollaron y profundizaron en las
antiguas ideas griegas e indias y aportaron otras nuevas, como la posibilidad
de que existiesen partículas más pequeñas que un átomo. Al mismo tiempo que la
influencia islámica empezaba a extenderse por Europa, las ideas atómicas
islámicas, junto con las griegas e indias, comenzaron a difundirse por toda
Europa a finales de la Edad Media.
Teoría atómica moderna [editar]
Nacimiento de la teoría atómica moderna
[editar]Artículo principal: Modelo atómico de John Dalton
En los primeros años del siglo XIX, John Dalton
desarrolló su modelo atómico, en la que proponía que cada elemento químico
estaba compuesto por átomos iguales y exclusivos, y que aunque eran
indivisibles e indestructibles, se podían asociar para formar estructuras más
complejas (los compuestos químicos). Esta teoría tuvo diversos precedentes.
El primero fue la ley de conservación de la masa,
formulada por Antoine Lavoisier en 1789, que afirma que la masa total en una
reacción química permanece constante. Esta ley le sugirió a Dalton la idea de
que la materia era indestructible.
El segundo fue la ley de las proporciones
definidas. Enunciada por el químico francés Joseph Louis Proust en 1799, afirma
que, en un compuesto, los elementos que lo conforman se combinan en
proporciones de masa definidas y características del compuesto.
Dalton estudió y amplió el trabajo de Proust para
desarrollar la ley de las proporciones múltiples: cuando dos elementos se
combinan para originar diferentes compuestos, dada una cantidad fija de uno de
ellos, las diferentes cantidades del otro se combinan con dicha cantidad fija
para dar como producto los compuestos, están en relación de números enteros
sencillos.