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¿Cuales son las diferencias entre el núcleo y la nube de electrones en un átomo?

Escrito por david chandler | Traducido por blas isaguirres
¿Cuales son las diferencias entre el núcleo y la nube de electrones en un átomo?

La comprensión de la materia comienza con la estructura del átomo.

Thinkstock/Comstock/Getty Images

El modelo atómico actual de un núcleo apretado de protones y neutrones rodeados por una nube de electrones es el resultado acumulado de las sucesivas generaciones de químicos y físicos basándose en el trabajo uno de otro. Sus esfuerzos han puesto de manifiesto cómo la interacción entre las diferencias de estos componentes dictan el comportamiento de la materia que nos rodea. Estas diferencias incluyen el tipo de partículas, la carga de las partículas, la masa de las partículas y la facilidad o dificultad con la que se cambia el número de partículas.

Cambio de partículas

El núcleo contiene partículas cargadas positivamente llamadas protones y partículas de carga neutra llamadas neutrones. La nube de electrones contiene partículas cargadas negativamente llamadas electrones. Mientras los cargos del protón y el electrón son opuestas, son iguales en magnitud, de modo que un átomo con el mismo número de protones y electrones tiene una carga neta neutra. Debido a que los neutrones tienen una carga neutra no tienen ningún efecto sobre la carga del átomo.

Masa de partículas

Casi toda la masa del átomo se encuentra en el núcleo. Mientras que los protones y los neutrones tienen masas similares, el electrón tiene una masa de menos de 0,1 por ciento que la de un protón o un neutrón. La masa de un átomo se describe a menudo en unidades de masa atómica (uma), con los protones y los neutrones con una masa de aproximadamente un uma. La masa atómica es entonces el número de protones y neutrones en el núcleo y hace caso omiso de la pequeña contribución de la masa de los electrones en la nube de electrones.

Número de protones y neutrones

Las propiedades del átomo se rigen por el número de protones, dados como el número atómico. Diferentes elementos tienen un número específico de protones, por ejemplo, todos los átomos de hidrógeno tienen un protón y todos los átomos de helio tienen dos protones. Los átomos de un mismo elemento pueden tener diferente número de neutrones, sin embargo, y cada variación en el número de neutrones se llama isótopo. Por ejemplo, hay tres isótopos de hidrógeno: protium, con cero neutrones, deuterio, con un neutrón, y el tritio, con dos neutrones. Cada uno de estos isótopos todavía tiene sólo un protón.

Número de electrones

Mientras que el número de protones y neutrones en un átomo no cambia en las reacciones químicas, el número de electrones en la nube de electrones puede cambiar. Los átomos que ganan o pierden electrones se conocen como iones y tienen una carga neta proporcional al número de electrones ganados o perdidos, ya que el número de protones no cambia. Si un átomo neutro pierde dos electrones, entonces se dice que el ion tiene una carga de 2, ya que ahora hay dos protones más que electrones. Si un átomo neutro pierde un electrón, entonces se dice que el ion tiene una carga neta de -1, ya que ahora hay un electrón más que el número total de protones. Los átomos también pueden compartir electrones para formar enlaces covalentes.

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