1.5 Número atómico, número de masa e isótopos
Summary
TLDREn este video se explican conceptos fundamentales sobre los átomos, como el número atómico, el número de masa y los isótopos. El número atómico define la identidad de un elemento según la cantidad de protones, mientras que el número de masa es la suma de protones y neutrones. Se aborda la diferencia entre átomos neutros e iones, destacando la formación de cationes y aniones. Además, se introduce el concepto de isótopos, que son variantes de un mismo elemento con diferente número de neutrones. Por último, se menciona el uso del carbono-14 en la datación de fósiles.
Takeaways
- 🔬 El número atómico (Z) define la identidad de un elemento y corresponde al número de protones en el núcleo.
- ⚛️ El número de masa (A) es la suma de protones y neutrones en el núcleo del átomo.
- 💡 Los electrones son iguales a los protones solo cuando el átomo es neutro, es decir, sin carga eléctrica.
- 🔄 Un catión es un átomo que ha perdido electrones, resultando en una carga positiva.
- ➕ Un anión es un átomo que ha ganado electrones, resultando en una carga negativa.
- ⚖️ Para obtener el número de neutrones, se resta el número atómico (Z) del número de masa (A).
- 🔗 Los isótopos son átomos del mismo elemento con igual número atómico pero diferente número de masa.
- 🧪 Los isótopos de hidrógeno incluyen el protio (H-1), deuterio (H-2) y tritio (H-3).
- 🧬 El carbono tiene varios isótopos, como el carbono-12, carbono-13 y carbono-14, con diferentes números de neutrones.
- ⏳ El carbono-14 es utilizado para datar fósiles y artefactos antiguos mediante técnicas de datación por radiocarbono.
Q & A
¿Qué es el número atómico y cómo se representa?
-El número atómico es el parámetro que define la identidad de un elemento en la tabla periódica, indicando la cantidad de protones en el núcleo de un átomo. Se representa con la letra Z mayúscula.
¿Cómo afecta el número atómico a la identidad de un elemento?
-El número atómico determina el tipo de elemento. Por ejemplo, todos los átomos con número atómico 6 son átomos de carbono, independientemente de otras características.
¿Qué es el número de masa y cómo se calcula?
-El número de masa, representado con la letra A mayúscula, es la suma de protones y neutrones en el núcleo de un átomo. Se calcula sumando estas dos partículas subatómicas.
¿Cómo se determina el número de neutrones en un átomo?
-Para calcular el número de neutrones, se resta el número atómico (Z) del número de masa (A). Por ejemplo, si un átomo tiene un número de masa de 12 y un número atómico de 6, el número de neutrones es 6.
¿Qué es un ión y cuáles son los tipos principales?
-Un ión es un átomo o molécula que tiene una carga eléctrica. Los dos tipos principales son los cationes, que tienen carga positiva, y los aniones, que tienen carga negativa.
¿Cómo se forma un catión?
-Un catión se forma cuando un átomo pierde electrones. Por ejemplo, si el magnesio pierde 2 electrones, se convierte en un catión con una carga de +2.
¿Qué sucede cuando un átomo gana electrones?
-Cuando un átomo gana electrones, se convierte en un anión, lo que le da una carga negativa. Por ejemplo, el oxígeno con 8 protones y 10 electrones se convierte en un anión con carga -2.
¿Qué son los isótopos?
-Los isótopos son átomos de un mismo elemento que tienen el mismo número atómico (protones), pero diferente número de masa debido a una cantidad distinta de neutrones.
¿Puedes dar un ejemplo de isótopos de un elemento?
-Un ejemplo son los isótopos del hidrógeno: el protio (H-1), el deuterio (H-2) y el tritio (H-3). Todos tienen el mismo número de protones, pero diferente cantidad de neutrones.
¿Qué aplicación práctica tiene el carbono-14?
-El carbono-14 se utiliza en la datación de fósiles y artefactos antiguos, ya que su descomposición radiactiva permite determinar la antigüedad de los objetos orgánicos.
Outlines
🔬 Introducción a los parámetros atómicos
El video introduce los conceptos clave que definen un átomo, como el número atómico y el número de masa. Se explica que el número atómico (Z) representa la cantidad de protones en el núcleo del átomo y que también determina la identidad de un elemento. El número de masa (A) es la suma de protones y neutrones en el núcleo. Se menciona cómo la disposición de estos números junto con la carga indican si el átomo es neutro o tiene carga eléctrica. También se destaca que el número de protones es igual al número de electrones cuando el átomo es neutro.
⚛️ Diferencia entre número atómico y número de masa
El número atómico (Z) identifica la cantidad de protones en el núcleo y define el elemento en la tabla periódica, mientras que el número de masa (A) es la suma de protones y neutrones. Para obtener el número de neutrones de un átomo, se resta el número atómico del número de masa. El video también explica el concepto de iones, que son átomos con carga positiva (cationes) o negativa (aniones), formados por la pérdida o ganancia de electrones, respectivamente. Por ejemplo, un catión de magnesio tiene 12 protones y 10 electrones debido a la pérdida de 2 electrones.
Mindmap
Keywords
💡Número atómico
💡Número de masa
💡Protones
💡Neutrones
💡Electrones
💡Isótopos
💡Catión
💡Anión
💡Ión
💡Carga eléctrica
Highlights
Revisión de los parámetros fundamentales que definen un átomo, como el número atómico y el número de masa.
El número atómico (Z) representa el número de protones en el núcleo de un átomo y define la identidad del elemento en la tabla periódica.
El número de masa (A) es la suma de protones y neutrones en el núcleo y es siempre mayor que el número atómico.
Explicación del concepto de átomos neutros: el número de protones es igual al número de electrones en un átomo sin carga.
Definición de ión: un átomo o partícula con carga eléctrica, que puede ser positivo (catión) o negativo (anión).
Ejemplo de un catión: cuando el magnesio pierde 2 electrones, se convierte en Mg2+, con una carga positiva.
Ejemplo de un anión: cuando el oxígeno gana 2 electrones, se convierte en O2-, con una carga negativa.
Diferenciación entre cationes y aniones: los cationes pierden electrones y los aniones ganan electrones.
Método para calcular el número de neutrones: restar el número atómico (Z) del número de masa (A).
Concepto de isótopos: elementos con el mismo número atómico pero diferente número de masa debido a la variación en el número de neutrones.
Ejemplo de isótopos del hidrógeno: protio (H-1), deuterio (H-2) y tritio (H-3), con el mismo número atómico pero diferentes números de masa.
Isótopos del carbono: carbono-12, carbono-13 y carbono-14, todos con el mismo número atómico pero diferentes números de neutrones.
Importancia del carbono-14: utilizado para datar fósiles y artefactos antiguos mediante la técnica de datación por carbono.
Relación entre el número atómico y la identidad del elemento: todos los átomos con el mismo número atómico pertenecen al mismo elemento.
Conclusión sobre la importancia de los protones, neutrones y electrones en la definición de las propiedades químicas y físicas de los átomos.
Transcripts
en este vídeo vamos a revisar algunos de
los parámetros más importantes que
definen a un átomo como el número
atómico y el número de masa así como
también vamos a revisar a los isótopos
las propiedades químicas de un elemento
en la tabla periódica van a estar
determinadas por el número de electrones
protones y neutrones que tenga para esto
el núcleo atómico va a estar
caracterizado por dos magnitudes el
número de masa que lo vamos a
representar con la letra a mayúscula y
el número atómico que se va a
representar con la letra zeta
mayúscula estas dos magnitudes se
colocan a un lado del átomo el número
atómico se puede colocar arriba y el de
más abajo o al revés mientras que del
lado izquierdo se coloca el valor de la
carga si el átomo no tiene ningún número
y ningún signo en esta posición entonces
entendemos que el átomo es neutro en
cambio si en esta posición
hay un número con un signo ya sea
positivo o negativo entonces quiere
decir que tendremos
un átomo con carga comenzamos con el
número atómico el número atómico lo
vamos a representar con la letra zeta
este parámetro es muy importante ya que
éste define la identidad de cada
elemento en la tabla periódica este
parámetro nos indica el número de
protones que hay en el núcleo del átomo
de un elemento por ejemplo el litio
tiene número atómico 3 esto quiere decir
que el litio tiene 3 protones en su
núcleo así como el carbono tiene número
atómico 6 por lo tanto tiene 6 protones
en su núcleo y así de manera sucesiva
por ejemplo el plomo tiene número
atómico 82 esto quiere decir que este
elemento tiene 82 protones en su núcleo
como ya lo mencionamos este parámetro es
la identidad de cada elemento de este
modo el carbono tiene número atómico 6
cualquier elemento en el mundo que tenga
número atómico 6 se le va a conocer o se
le va a llamar carbono
cuando el átomo es neutro el número de
protones es igual al número de
electrones por lo tanto el número
atómico también nos indicaría el número
de electrones recuerda esto se da
únicamente cuando se tienen átomos
neutros
es decir átomos que no posean una carga
eléctrica revisemos ahora al número de
masa este parámetro también recibe el
nombre del número mágico o incluso
también se le conoce como masa atómica
este parámetro lo vamos a representar
con la letra a mayúscula y siempre va a
ser más grande que el número atómico
este parámetro nos indica la suma de los
protones y neutrones que tiene el núcleo
de un átomo como lo indicamos en el
vídeo de partículas subatómicas los
protones y neutrones son las partículas
de mayor masa y estas son las que van a
aportar masa al átomo con esto ya
sabemos cómo obtener el número de
protones y electrones
para obtener el número de neutrones
vamos a utilizar la definición del
número de masa que es igual a la suma de
los protones con los neutrones de igual
manera vamos a tomar la definición del
número atómico en este caso sabemos que
el número atómico es igual al número de
protones y vamos a hacer una sustitución
en este caso al sustituir tenemos que el
número de masa es igual al número
atómico más el número de neutrones
despejamos al número de neutrones y el
número atómico que está sumando pasa
restando por lo tanto para obtener el
número de neutrones al número de masa le
vamos a restar el número atómico otro
concepto importante es el de jon un ión
se define como un átomo partícula o
molécula que posee carga eléctrica y
este se divide en dos tipos educación
que es aquella partícula que tiene carga
eléctrica positiva y el avión que en
este caso es aquella partícula que tiene
carga eléctrica negativa los cationes se
forman por la pérdida de
electrones por ejemplo un átomo de
magnesio posee 12 protones y 12
electrones de modo que este átomo es
neutro ya que tiene 12 cargas positivas
que se neutralizan con las 12 cargas
negativas que tiene cuando el magnesio
pierde 2 electrones ahora va a tener 12
protones y 10 electrones entonces te
puedes dar cuenta que 10 electrones se
neutralizan con 10 protones pero hay dos
protones que están sin neutralizar por
lo tanto este átomo se ha vuelto un ión
específicamente un catión y esto lo
podemos representar con el símbolo m&g
que es magnesio la potencia 2 + esto
quiere decir que perdió 2 electrones en
el caso de los aviones estos se forman
por la ganancia de electrones
por ejemplo el oxígeno tiene 8 protones
y 8 electrones por lo tanto es un átomo
neutro ya que tiene 8 cargas positivas
que se neutralizan con 8 cargas
cuando el oxígeno gana dos electrones
más ahora tiene ocho protones y diez
electrones por lo tanto te puedes dar
cuenta que hay dos cargas negativas que
sobran ya que los ocho protones se
neutralizan con ocho electrones y hay
dos electrones que sobran por lo tanto
este oxígeno ahora es un unión y lo
podemos representar con el símbolo de
oxígeno y el exponente
2 - esto quiere decir que el átomo ha
ganado dos electrones o bien que tiene
dos electrones en exceso mientras que en
el magnesio tendría un déficit de dos
electrones entonces para los cálculos de
partículas subatómicas cuando tengamos
un catión tendremos que restar
electrones ya que los cationes se forman
por la pérdida de electrones el número
que vamos a restar dependerá de la carga
positiva que tenga el camión mientras
que para los aviones vamos a tener que
sumar electrones ya que estos se forman
por la ganancia de los mismos el número
de electrón
que vamos a sumar corresponde a la carga
que tenga el avión para terminar vamos a
revisar el concepto de isótopos los
isótopos se definen como aquellos
elementos que tienen el mismo número
atómico pero diferente número de masa
por ejemplo algunos isótopos del
hidrógeno son h 11 que corresponde al
propio h 12 que corresponde al deuterio
y h 13 que corresponde al tritio
estos tres son isótopos te puedes dar
cuenta que los tres elementos tienen el
mismo número atómico pero tienen
distinto número de masa acuérdate que el
número de masa es mayor al número
atómico esto quiere decir que si tienen
el mismo número atómico entonces también
van a tener el mismo número de protones
por lo tanto otra definición para
isótopo sería aquellos elementos que
tienen el mismo número de protones pero
tienen distinto número de neutrones
podemos también colocar como ejemplo
612 carbono 6 13 y carbono 6 14 de igual
forma te puedes dar cuenta que estos
tres son isótopos porque tienen el mismo
número atómico y distinto número de masa
si calculamos las partículas subatómicas
para cada uno de estos isótopos tenemos
que el número atómico de todos es 6 esto
quiere decir que los 3 isótopos van a
tener 6 protones los 3 isótopos son
neutros entonces el número de protones
va a ser igual al número de electrones
entonces los tres isótopos tendrán 6
electrones y para obtener el número de
neutrones sabemos que hay que restar al
número de masa el número atómico
entonces tendremos 12 menos 6 que es
igual a 6 neutrones para este isótopo 13
menos 6 que nos da 7 neutrones y por
último 14 menos 6 que nos da 8 neutrones
te puedes dar cuenta entonces que los
isótopos así como tienen el mismo número
atómico y diferente número de masa
también cumplen con la segunda
definición
es decir tienen el mismo número de
protones pero diferente número de
neutrones recuerda muy bien que el
carbono 14 se utiliza actualmente para
conocer la edad de los fósiles o
artefactos antiguos
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