El ÁTOMO explicado: estructura, partículas, propiedades, moléculas, bombas atómicas ⚛️

Summary

El átomo, la unidad más pequeña de la materia, está compuesta de partículas subatómicas como protones, neutrones y electrones. Su tamaño es tan diminuto que solo se puede medir en nanómetros y no se puede ver a simple vista. Los átomos forman la base de todos los elementos químicos y pueden combinarse para crear moléculas. La historia de su descubrimiento y la creación de la tabla periódica son fundamentales para entender su importancia en la ciencia. Además, su manipulación en la fisión nuclear ha llevado al desarrollo de armas como la bomba atómica.

Takeaways

• 🌌 El átomo es la unidad más pequeña en la que la materia se puede dividir sin liberar partículas con carga eléctrica, siendo el componente básico del universo.
• 🔬 Los átomos están compuestos de partículas más pequeñas y tienen un gran espacio vacío en su interior.
• ⚛️ El núcleo atómico, formado por protones con carga positiva y neutrones neutros, está rodeado de electrones con carga negativa.
• 🔍 Los átomos son extremadamente pequeños, midiendo en nanómetros, y no pueden verse con el ojo desnudo ni con microscopios convencionales.
• 🌿 Los virus son más grandes que los átomos, midiendo entre 5 a 300 nanómetros, mientras que las bacterias y las células son aún más grandes, midiendo en micrométricas.
• 🧬 Los átomos están formados por protones, neutrones y electrones, donde los protones y neutrones están en el núcleo y los electrones orbitan alrededor.
• ⚖️ El número de protones en el núcleo de un átomo determina su número atómico y asocia al átomo con un elemento químico específico.
• 🤖 El cuerpo humano está compuesto por millones de átomos, principalmente de hidrógeno y oxígeno, con otros elementos en menor cantidad.
• 🔬 La existencia de los átomos fue inferida a través de técnicas experimentales como la espectroscopia y la difracción de rayos X, y se ha podido observar directamente con microscopios electrónicos y de óptica.
• 💥 Los átomos son la base de la bomba atómica, que utiliza la fisión nuclear para liberar una gran cantidad de energía destructiva.
• 📚 La tabla periódica, publicada en 1869 por Dmitri Mendeleev, agrupa los elementos según su número atómico y propiedades químicas.

Q & A

¿Cuál es la definición de un átomo según el guion del video?

Un átomo es la unidad más pequeña en la que se puede dividir la materia sin liberar partículas con carga eléctrica, siendo el componente básico de todo lo que existe en el universo.

¿Cuáles son las partículas que componen un átomo y cómo están organizadas?

Un átomo está compuesto por un núcleo formado por protones con carga positiva y neutrones neutrales, rodeado de electrones con carga negativa que orbitan alrededor del núcleo.

¿Cuál es el tamaño aproximado de un átomo de hidrógeno y cómo se mide?

Un átomo de hidrógeno, el más pequeño de todos, tiene un diámetro de aproximadamente 0.1 nanómetros.

¿Cómo se compara el tamaño de un átomo con el de un virus, una bacteria y una célula humana?

Los virus miden entre 5 y 300 nanómetros, las bacterias son más grandes que los virus y los átomos, y las células humanas miden aproximadamente 100 micrométros de diámetro.

¿Qué es la carga neta de un átomo cuando tiene el mismo número de protones y electrones?

Cuando un átomo tiene el mismo número de protones y electrones, se establece que tiene una carga neta neutral.

¿Qué características tienen los átomos y cómo se determinan?

Las características de un átomo se determinan por el número de protones en su núcleo, que define su número atómico y lo asocia con un elemento químico específico.

¿Cuáles son los elementos principales que componen el cuerpo humano según el guion?

El 87% de los átomos que componen el cuerpo humano son hidrógeno y oxígeno, con otros elementos como carbono y nitrógeno presentes en menor cantidad.

¿Cómo se descubrieron los átomos y quiénes fueron algunos de los científicos que contribuyeron a la teoría atómica?

El primer mencionamiento del término átomo fue por el filósofo griego Demócrito en el siglo IV a.C. Más tarde, científicos como Lavoisier y Dalton contribuyeron a la teoría atómica, y Albert Einstein proporcionó una prueba científica de su existencia en 1905.

¿Quién publicó la primera versión de la tabla periódica de los elementos y en qué año?

El químico ruso Dmitri Mendeléyev publicó la primera versión de la tabla periódica de los elementos en 1869.

¿Cómo se infiere la existencia de los átomos si son demasiado pequeños para ser vistos?

La existencia de los átomos se infiere a través de técnicas experimentales como la espectroscopia, la difracción de rayos X y modelos atómicos como el de Rutherford. Técnicas modernas como la microscopie electrónica y óptica también permiten observar átomos directamente.

¿Cómo se relacionan los átomos con la creación de la bomba atómica y qué elementos se utilizan en su construcción?

La bomba atómica utiliza la fisión nuclear, que implica dividir átomos de elementos como el uranio o el plutonio, liberando una gran cantidad de energía destructiva.

Outlines

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🌌 Introducción a los átomos

Los átomos son la unidad más pequeña de la materia que no libera partículas cargadas al dividirse. Constituyen la base de todo en el universo y están compuestos de partículas subatómicas con mucho espacio vacío. Contienen un núcleo formado por protones y neutrones cargados positivamente, rodeado de electrones cargados negativamente. Su tamaño es extremadamente pequeño, medido en nanómetros, y no son visibles a simple vista ni con microscopios convencionales. Los átomos son tan pequeños que incluso las células y los virus, que miden en micrométricas, están formados por ellos. El núcleo atómico está formado por protones y neutrones, y los electrones giran alrededor. Los protones son partículas con carga positiva, mientras que los neutrones son neutros. El número de neutrones afecta la masa y la radioactividad del átomo. Los átomos tienen propiedades determinadas por su número atómico, que es el número de protones en su núcleo. Los átomos son asociados a elementos químicos y su masa atómica y número de masa se calculan a partir de los protones y neutrones. El cuerpo humano está compuesto por millones de átomos, principalmente de hidrógeno y oxígeno, y los átomos no son destruidos sino que cambian a través de reacciones químicas.

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🔬 Descubrimiento y teoría de los átomos

La palabra 'átomo' fue mencionada por primera vez en el siglo IV a.C. por el filósofo griego Demócrito, quien lo consideró indivisible. La idea de partículas mínimas no se probó científicamente hasta el siglo XVII con la química. Lavoisier y Dalton contribuyeron a la teoría atómica, y Einstein demostró la existencia de los átomos a través de modelos matemáticos en 1905. El quimimista ruso Dmitri Mendeleev creó la tabla periódica de elementos en 1869, organizando los elementos por su número atómico y propiedades. Los átomos son tan pequeños que su existencia se infiere a través de técnicas experimentales como la espectroscopia, la difracción de rayos X y el modelo atómico de Rutherford. Técnicas modernas como la microscopie electrónica y óptica permiten observar átomos directamente. La química, la teoría cinética de gases y la teoría electromagnética también son consistentes con la existencia de átomos. Los átomos son la base de la bomba atómica, que utiliza la fisión nuclear para liberar una gran cantidad de energía destructiva.

Keywords

💡átomo

El átomo es la unidad más pequeña en la que se puede dividir la materia sin liberar partículas con carga eléctrica. Es el componente básico de todo lo que existe en el universo, compuesto por partículas aún más pequeñas y un espacio vacío significativo. En el vídeo, se menciona que los átomos son tan pequeños que no pueden ser vistos a simple vista ni con microscopios convencionales, y su tamaño se mide en nanómetros, como en el caso del átomo de hidrógeno, el más pequeño, con un diámetro de aproximadamente 0.1 nanómetros.

💡núcleo atómico

El núcleo atómico es la parte central del átomo, formado por protones con carga positiva y neutrones neutrales. En el guion, se explica que los electrones, partículas con carga negativa, orbitan alrededor del núcleo. La existencia de un núcleo de protones y neutrones es fundamental para entender la estructura y el comportamiento de los átomos, y cómo estos influyen en las propiedades químicas y físicas de los elementos.

💡electrones

Los electrones son partículas subatómicas con carga negativa que orbitan alrededor del núcleo atómico. Según el guion, su movimiento es tan rápido que es difícil determinar su ubicación exacta. Los electrones son cruciales para la formación de enlaces químicos y la conductividad eléctrica, y su interacción con protones determina la carga neta de un átomo.

💡protones y neutrones

Protones y neutrones son partículas que se encuentran en el núcleo atómico. Los protones son partículas con carga positiva, mientras que los neutrones carecen de carga. El número de neutrones en un átomo afecta su masa y radioactividad. En el vídeo, se menciona que estos partículas son fundamentales para entender la composición y las propiedades de los átomos.

💡número atómico

El número atómico es el número de protones en el núcleo de un átomo, y es la característica que define el elemento químico. En el guion, se da como ejemplo el hidrógeno, cuya numeración atómica es 1, lo que significa que tiene un protón en su núcleo. Este concepto es esencial para entender la periodicidad en la tabla periódica de los elementos.

💡masa atómica y número de masa

La masa atómica es una medida de la masa de un átomo, y el número de masa es la suma de protones y neutrones en el núcleo. Aunque son cantidades similares, no son equivalentes ya que representan propiedades diferentes. En el vídeo, se explica que estos conceptos son importantes para entender la composición y el comportamiento de los átomos en reacciones químicas.

💡reacciones químicas

Las reacciones químicas son procesos en los que los átomos se combinan, se separan o intercambian electrones para formar分子. El vídeo menciona que los átomos pueden unirse para formar moléculas, como en el caso del agua, que se forma por la combinación de hidrógeno y oxígeno. Estas reacciones son fundamentales para la vida y la industria.

💡tabla periódica

La tabla periódica es una organización sistemática de los elementos químicos basada en su número atómico y propiedades. El vídeo menciona la versión inicial publicada en 1869 por Dmitri Mendeleev, que agrupó los elementos según su número atómico y propiedades, lo que permitió predecir la existencia y propiedades de elementos aún no descubiertos.

💡espectroscopia

La espectroscopia es una técnica experimental que demuestra la existencia de átomos, ya que muestra que los elementos emiten y absorben luz en longitudes de onda específicas. En el vídeo, se menciona que este método fue uno de los primeros en inferir la existencia de átomos, proporcionando evidencia crucial para la teoría atómica.

💡bomba atómica

La bomba atómica es una arma de destrucción masiva que utiliza la fisión nuclear, el proceso de división de átomos de elementos como el uranio o la plutonio. El vídeo destaca que la energía liberada por la fisión atómica es tan grande que puede destruir ciudades enteras, mostrando el poder y las implicaciones de manipular la estructura atómica de la materia.

Highlights

El átomo es la unidad más pequeña en la que se puede dividir la materia sin liberar partículas con carga eléctrica.

Los átomos están compuestos de partículas aún más pequeñas y tienen un espacio vacío significativo dentro.

El núcleo atómico está formado por protones con carga positiva y neutrones neutrales, rodeado de electrones con carga negativa.

Los átomos son extremadamente pequeños, medidos habitualmente en nanómetros, y no son visibles con el ojo desnudo o microscopios convencionales.

El átomo de hidrógeno, el más pequeño, tiene un diámetro de aproximadamente 0.1 nanómetros.

Las viriones son mucho más grandes que los átomos, midiendo desde 5 a 300 nanómetros.

Las bacterias son más grandes que las viriones y los átomos, y se miden en micrometros.

Las células humanas miden aproximadamente 100 micrometros de diámetro y son más grandes que las bacterias.

El núcleo atómico contiene protones y neutrones, mientras que los electrones revuelan alrededor de ellos.

Los electrones, con una carga negativa, giran a una velocidad tan rápida alrededor del núcleo que su ubicación exacta es indeterminable.

Un átomo es neutral cuando tiene el mismo número de protones que electrones.

El número de neutrones en un átomo modifica su masa y radioactividad.

El número atómico, basado en el número de protones, determina las propiedades químicas de un átomo y su asociación con elementos químicos.

El cuerpo humano está compuesto por millones de átomos, principalmente de hidrógeno y oxígeno.

Los átomos no son destruidos, sino que cambian a través de reacciones químicas compartiendo electrones con otros átomos.

Los átomos pueden combinarse para formar moléculas, como en el caso del agua, que se genera por la combinación de hidrógeno y oxígeno.

La primera mención del término átomo se remonta al siglo IV a.C., por el filósofo griego Demócrito.

En 1869, Dmitri Mendeleev publicó la primera versión de la tabla periódica de los elementos.

Las técnicas experimentales como la espectroscopia, la difracción de rayos X y el modelo atómico de Rutherford han demostrado la existencia de los átomos.

El bombín atómico es una de las armas más poderosas y destructivas, que utiliza la fisión nuclear para liberar una gran cantidad de energía.

Transcripts

The atom is the smallest unit into which matter can be divided,

without releasing electrically charged particles. It

can be said that it is the basic component of everything that exists in the universe.

Atoms are made up of even smaller particles, but there is also a lot of empty space

in them. In the atom there is a nucleus of positively charged protons and neutrons,

which is surrounded by negatively charged electrons.

The size of an atom is extremely small,

so much so that they cannot be seen with the naked eye, nor with normal microscopes.

Normally, the size of the atom is measured in nanometers. For example, a

hydrogen atom, the smallest of all, has a diameter of about 0.1 nanometers.

Viruses are much larger than atoms, being able to measure from 5 to 300 nanometers.

In turn, bacteria are larger than viruses and atoms.

To measure bacteria and cells, another unit of measurement is often used:

micrometers. Most bacteria usually measure 0.2 micrometers.

But cells are bigger than bacteria:

human cells are about 100 micrometers in diameter.

I hope you've got an idea of ​​how small atoms are. In fact,

they are so small that viruses, bacteria, and cells are made of them.

The structure of the atom

The particles that are inside the atom are grouped around

a nucleus. Inside this nucleus are protons and neutrons,

while electrons revolve around them on the outside.

Electrons are particles that are negatively charged and the

turns they make around the nucleus are so fast that

scientists cannot establish exactly where they are located.

When an atom has the same number of protons as electrons,

it is established that it has a neutral charge. Electrons are attracted to the nucleus

because the protons have a positive charge.

In the case of electrons, their size is even smaller than that of neutrons

and protons. It's amazing how these tiny particles can clump together to

form everything we can see and everything in outer space.

Protons and neutrons

We already saw that in the nucleus of each atom there are protons and neutrons,

so I will tell you a little about these particles. The proton

is a positively charged particle, while a neutron has no charge.

The number of neutrons that an atom has modifies the mass and radioactivity of an atom.

What properties do atoms have?

In order to know what characteristics

an atom has, it is necessary to know how many protons it has in its nucleus,

which determines its atomic number. Atoms are associated with chemical elements.

In the case of the element known as hydrogen,

it was established that its atomic number is 1, this is because each

hydrogen atom has only one proton. The rest of the elements have more protons.

In addition, each atom has a mass number and an atomic weight.

To calculate the mass number, add the total number of protons and neutrons.

The atomic weight is calculated by dividing the mass number by a number that has been established by the

scientific community. Mass number and atomic weight are always similar numerical quantities,

but they are not equivalent, since each one accounts for different properties.

Atoms in the human body

The body is made up of millions of atoms, the quantity is so large that it cannot be

easily expressed with numbers. Since we are born, our body already has billions of atoms.

87 percent of the atoms that make up the human body are hydrogen and oxygen. Other

elements present are carbon and nitrogen. In a smaller quantity, there are others,

so that in most people 41 chemical elements can be counted.

An atom is not normally destroyed, rather it changes through

chemical reactions where it shares electrons with other atoms. The long duration of the

atoms has to do with the fact that their nucleus is difficult to break.

Molecules and chemical reactions

Atoms can combine to form molecules, as in the case of water,

It is generated by the combination of hydrogen and oxygen. When there are

unions between the atoms it is said that there was a chemical reaction.

When matter is in a gaseous state, atoms move faster and this is because

they have more freedom of movement. When matter is solid or liquid,

atoms cannot move as easily.

What happens is that solid materials keep the atoms very close to each other

and cannot vibrate. In liquid materials there is a little more freedom of movement.

How were atoms discovered?

The first recorded mention of the word atom dates back to the fourth century before our era,

as the Greek philosopher Democritus used this word in different works.

In Greek, atom means indivisible. The concept of a minimal particle that cannot be

divided has long been a philosophical issue. There was almost no research in the

scientific field to prove the existence of atoms until the advent of chemistry in 1650.

Among the scientists who contributed to the atomic theory are Lavoisier, a French chemist who

in 1777 defined for the first time what a element; and the English philosopher Dalton, who made

the suggestion that the elements might be some kind of solid balls made of atoms.

Albert Einstein was able to demonstrate in 1905, through mathematical models,

that the movement of pollen in water was due to reactions caused by

atoms and it was until then that the existence of atoms was scientifically proven.

Periodic Table

In 1869 the first version of the periodic table of elements was published,

authored by the Russian scientist Dmitri Mendeleev. In it the elements were grouped

according to their atomic number and also taking into account their properties.

An example of this arrangement is that of Helium, Argon, Krypton and Xenon,

which all appear in the same column and have very similar properties,

since they are odorless and colorless gases.

Not all the elements can be combined with others, as is the case with the last

four mentioned, which are called together as noble gases.

How do we know that atoms exist?

Atoms are too small to be seen with the naked eye. Therefore,

its existence has been inferred through various experimental techniques.

One of the first tests was spectroscopy, which showed that

elements emit and absorb light at specific wavelengths.

Other methods are X-ray diffraction and the Rutherford atomic model, which used

the collision of alpha particles with gold foil to infer the structure of atoms.

Modern techniques such as electron and optical microscopies have also been developed,

which allow atoms to be observed directly.

There are also several theoretical reasons why atoms are believed to

exist. For example, chemistry is a science based on the idea

that chemical elements are made up of atoms.

The kinetic theory of gases, which describes how gases behave at the molecular level,

is also consistent with the existence of atoms. Electromagnetic theory,

which explains how atoms emit and absorb light, is also based on the existence of atoms.

Atoms and the atomic bomb

Everything in the world is made of atoms, like toys,

trees, or even people. Decades ago, scientists discovered

how to split atoms into smaller pieces, which is called nuclear fission.

The atomic bomb is one of the most powerful and destructive weapons in the world

and precisely uses nuclear fission, releasing a large amount of energy.

It does this by splitting the atoms of the elements uranium or plutonium. When these atoms split,

they release a huge amount of energy that can destroy entire cities.

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