3) ¿Por qué el átomo es la porción más pequeña de los elementos conocidos?
4) Realiza un gráfico o esquema del átomo explicando la estructura, señalando cuáles son las partículas que lo forman y en donde se encuentra cada una.
5) ¿Cuáles son las partículas del átomo que poseen toda la masa? ¿Qué carga eléctrica poseen estas partículas?
6) ¿Qué significa que el electrón tenga una masa insignificante o despreciable? ¿Qué carga eléctrica posee el electrón?
7) La representación del átomo que hiciste en el punto 3 es un modelo que permite comprender la estructura y relación entre los componentes del átomo. Pero si tuvieras que representar las proporciones entre las partículas de una manera más real, podrías decir que el átomo tiene un gran espacio vacío. ¿Por qué? ¿Cómo podrías explicar eso?
Respuestas a la pregunta
3) Los átomos en realidad están compuestos principalmente de espacio vacío. En el centro de cada átomo hay un núcleo muy pequeño, en el que se concentra toda la carga positiva y casi toda la masa del átomo. Alrededor del núcleo hay una cantidad de electrones igual a la carga positiva del núcleo. Los electrones están dispuestos en varias órbitas cuánticas. La más baja se llama el «estado fundamental». Pero incluso la órbita del estado fundamental todavía está lejos del núcleo. En la mayoría de los átomos, el radio del estado fundamental es de unos 10-8 cm, mientras que el radio del núcleo es de unos 10-12 cm. Esto significa que un núcleo ocupa solo una pequeña fracción del espacio dentro de un átomo; el resto está vacío (a excepción de unos pocos electrones que podemos considerar de tamaño puntual)
4)
5) Los protones y los neutrones son llamados nucleones. Más del 99,94 % de la masa del átomo está en el núcleo. Los protones tienen una carga eléctrica positiva, los electrones tienen una carga eléctrica negativa y los neutrones tienen ambas cargas eléctricas, por lo que son neutros.
6) Respuesta. RESPUESTA: Sucede que la masa del electrón es 1800 veces más pequeña que la masa del protón y neutrón, esto trae como consecuencia que la masa del electrón respecto a estas particulas sub-atómicas sea despreciable, debido a que es muy pequeña respecto a esta.
El electrón tiene una carga eléctrica de −1,6 × 10−19 C y una masa de 9,1 × 10-31 kg , que es aproximadamente 1.800 veces menor que la masa del protón o a la del neutrón. El electrón es una partícula elemental (o al menos eso pensamos hoy en día), lo cual significa que no posee ningún tipo de subestructura.
7) Naturalmente, los átomos de Demócrito, las entidades residuales del proceso de división de la materia que no puede continuar indefinidamente, no se corresponden con los átomos de la física actual. Imaginemos que un átomo tuviese el tamaño del punto de esta i. Habría que ampliar el punto hasta un tamaño de 5.000 kilómetros para que nuestro ojo pudiese apreciar el núcleo del átomo como otro punto, y constataríamos así que los átomos de la materia ordinaria, aunque están prácticamente vacíos, son entidades complejas. Y sería necesario agrandar el punto hasta un tamaño de unos 10 millones de kilómetros para poder apreciar que los núcleos están constituidos por unas unidades menores denominadas quarks. No se ha podido dividir un quark hasta la fecha, ni siquiera aislarlo de los otros quarks con los que se agrupan para formar partículas compuestas como el protón o el neutrón. Además, todas las otras partículas conocidas pueden explicarse como la combinación de algunos de los seis quarks de diferentes tipos. Electrón, muón, tau y tres ligerísimos neutrinos diferentes completan la docena de partículas básicas que son consideradas hoy como indivisibles y elementales. Las 12 partículas básicas pueden ser agrupadas por parejas o por tríos, según consideremos algunas de sus propiedades, forman así un conjunto que encierra muy bellas simetrías.Aunque la materia esté esencialmente vacía, la experiencia nos dice que no podemos atravesar fácilmente un muro. Ello se debe a que el espacio vacío de los átomos está impregnado de campos electromagnéticos que impiden que nuestros propios átomos se interpenetren fácilmente con los del muro. Una idea básica de la física actual es que el vacío no es lo mismo que la nada. Al asegurar que "nada existe, excepto átomos y espacio vacío", un moderno Demócrito reemplazaría quizás el término átomos por partículas elementales, pero con esta enigmática frase el sabio griego nos adelantaba un concepto fundamental de la ciencia moderna: el concepto de campo de energía. Hemos visto, por ejemplo, cómo en el vacío de los átomos reside un campo tan importante como el electromagnético, resultado de las fuerzas de interacción entre los electrones y los protones nucleares.
