Menu

Central nuclear d'Isar, Alemanya

Piscina de combustible nuclear gastat

Turbina d'una central nuclear

Què és un àtom?

L'àtom és una estructura en la qual s'organitza la matèria en el món físic y a la natura. La seva estructura està composta per diferents combinacions de tres sub-partícules: els neutrons, els protons i els electrons. Les molècules estan formades per àtoms.

Què és un àtom?

És la part més petita de la que pot estar constituït un element.

Per exemple, imaginem que tenim un tros de ferro. El partim. Seguim tenint dos trossos de ferro però més petits. Els tornem a partir, una altra vegada ... Cada vegada tindrem trossos més petits. Arribarà un moment en què només ens quedarà un tros tan petit que ja no es pot partir.

Si poguéssim partir-lo de nou ja no seria ferro, seria un altre element de la taula periòdica. Aquest últim tros és un àtom de ferro.

Definició d'àtom

Definim àtom com la partícula més petita en que un element pot ser dividit sense perdre les seves propietats químiques.

L'origen de la paraula prové de el grec, que significa indivisible. En el moment que es van batejar aquestes partícules es creia que efectivament no es podien dividir, encara que avui dia sabem que estan formats per partícules encara més petites.

Estructura i parts d'l'àtom

L'àtom està compost per tres subpartícules:

  1. Protons, amb càrrega positiva.

  2. Neutrons, sense càrrega elèctrica (o càrrega neutra).

  3. Electrons, amb càrrega negativa.

Al seu torn, es divideix en dues parts: 

  1. El nucli. Format per neutrons i protons.

  2. L'escorça. Formada únicament per electrons.

Què és un àtom?

Els protons, neutrons i electrons són les partícules subatòmiques que formen l' estructura atòmica. El que els diferencia entre ells és la relació que s'estableixen entre elles.

Els electrons són les partícules subatòmiques més lleugeres. Els protons, de càrrega positiva, pesen unes 1.836 vegades més que els electrons. Els neutrons, els únics que no tenen càrrega elèctrica, pesen aproximadament el mateix que els protons.

Els protons i neutrons es troben agrupats en el nucli atòmic. Per aquest motiu també se'ls anomena nucleons. L'energia que manté units els protons i els neutrons és l'energia nuclear.

Per tant, el nucli atòmic, té una càrrega positiva (la dels protons) en la qual es concentra gairebé tota la seva massa.

D'altra banda, al voltant del nucli hi ha un cert nombre d'electrons, carregats negativament. La càrrega total de nucli (positiva) és igual a la càrrega negativa dels electrons, de manera que la càrrega elèctrica total és neutra.

Teoria atòmica

En l'actualitat, la idea que la matèria està composta d'aquesta forma està ben consolidada científicament. No obstant, al llarg de la història s'han anat desenvolupant diferents teories sobre la composició de la matèria. Són els models atòmics.

Aquestes són les teories i models definits al llarg de la història de l'energia nuclear.

  • La teoria atòmica de John Dalton

  • Model de Niels Bohr.

  • Modelo de Ernest Rutherford.

  • Model de Thomson.

La descripció dels electrons orbitant al voltant de l'nucli correspon a el senzill model de Niels Bohr.

Propietats i característiques de l'àtom

Les unitats bàsiques de la química són els àtoms. Durant les reaccions químiques es conserven com a tals, no es creen ni es destrueixen. Simplement, s'organitzen de manera diferent creant enllaços diferents entre ells.

Què és un àtom?Els àtoms s'agrupen formant molècules i altres tipus de materials.

Segons la composició es diferencien els diferents elements químics representats en la taula periòdica dels elements químics. A la taula periòdica podem trobar el nombre atòmic i el nombre màssic de cada element:

  • Nombre atòmic. 

  • Nombre màssic.

Nombre atòmic

El nombre atómic es representa amb la lletra Z. 

Aquest nombre indica la quantitat de protons en el nucli.

Tots els àtoms amb un mateix nombre de protons pertanyen a la mateixa element i tenen les mateixes propietats químiques.

Per exemple, si tenen un sol protó es tracta d'un àtom d'hidrogen (Z = 1).

Nombre màssic

El nombre màssic es representa amb la lletra A.

Fa referència a la suma de protons i neutrons que conté l'element. Els isòtops són dos àtoms amb el mateix nombre de protons, però diferent nombre de neutrons.

Els isòtops d'un mateix element, tenen unes propietats químiques i físiques molt semblants entre si.

Què són els isòtops?

A vegades passa que els àtoms d'un element no tenen tots el mateix nombre de neutrons en el nucli. Això es diu isòtop. Els isòtops tenen (gairebé) les mateixes propietats químiques, però altres propietats físiques. Es coneix més d'un isòtop de pràcticament tots els elements.

Els isòtops són molt importants en la indústria de l'energia nuclear. En l' enriquiment d'urani es converteix un isòtop d'urani en un altre isòtop d'urani més inestable. Sense aquests isòtops tan inestables no es podrien generar les reaccions de fissió en cadena.

Autor:

Data de publicació: 7 de maig de 2019
Última revisió: 10 de juny de 2020