Imagina que te estás comiendo un filete.

Un filete hermoso y grandote que hasta se sale del plato.

Y tu compi, que tiene hambre, te dice: "Quiero un poco de filete".

Tú le dices: "¿Cuánto es un poco?".

Y tu compi te dice: "Pues... un trozo, un pedacito, un cachito".

Y tú, como buena persona que eres... te pones a trocear el filete.

Con un super cuchillo, cortas el filete por la mitad.

Pero tu compi te dice: "Menos! Mucho mucho mucho menos por favor!".

Y tú, que te lo tomas en serio, cortas la mitad por la mitad, y la mitad de la mitad por otra mitad.... y así... a base de mitades, te quedas con una minucia de filete que apenas se puede pinchar con el tenedor.

Una pelotita tan pequeña e ínfima, que ya no se puede volver a partir por la mitad.

Una pelotita indivisible.

Esta historia está basada en hechos reales.

Y ya en la antigua Grecia, un señor llamado Demócrito decidió darle un nombre a esa pelotita indivisible.

Y la llamó precisamente así: "pelotita indivisible".

Que en Griego sería: α (a = sin) y τομον (tomon) que significa corte, o sea "sin cortar", o algo que no se puede dividir, y que pasó a nuestra lengua como átomo.

Pero claro, eso fue hace muchísimos años.

Y resulta que con el avance de la ciencia, se fue descubriendo que no es tan simple la cosa.

No es lo mismo trocear un filete que trocear una berengena o una gota de agua.

Hay átomos de oro, hierro, plata, oxígeno, carbono... cada uno tiene su nombre, porque son grupitos de átomos que comparten una característica común entre ellos, que los hace diferenciarse del resto.

Que los hace únicos, distinguibles.

Y por tanto nombrables y reconocibles.

¿Qué característica?

Pues que si juntas muchos átomos o pelotitas ultra-mega pequeñas de oro tienes una barra de oro muy brillante y bonita, que pesa bastante.

Y si juntas un puñado de átomos de hierro tienes también una barra que también pesa, pero es menos elegante que el oro.

Esto es, tiene características y propiedades distintas.

Vale.

Es decir, que hay distintos tipos de átomos, que son como las piezas que construyen la realidad en la que vivimos.

Sí.

¿Y hay alguna forma de reconocer si tengo un átomo de plata o de hidrógeno?

Sí.

Los átomos se distinguen por el número de protones en su núcleo.

Ese número es como su código de identidad.

¿El número de qué? ¿De dónde?

Núcleo, protones, neutrones y electrones

La palabra núcleo hace referencia al centro, al corazón, a la parte más importante, profunda y vital de algo.

En este caso, del átomo.

Hemos dicho que los átomos son las pelotitas muy pequeñas de algo.

Y dentro de cada átomo, tenemos un núcleo.

El núcleo está formado de protones y neutrones.

Y alrededor del núcleo tenemos otra cosa distinta, que llamamos electrón.

Los electrones están bailando alrededor del núcleo del átomo.

Muy muy muy rápido.

Algo así:

Vale, ¿y esas cosas que hay dentro del núcleo qué son?

  • Hemos dicho que alrededor del núcleo hay una cosa que se llama electrón.
  • Y él núcleo está formado por los protones y neutrones.

Los protones son unas "pelotas" que tienen un tipo de energía que es opuesta en cuanto a acción, a la energía que tienen los electrones.

  • Si los electrones fuesen el blanco, los protones serían el negro. Y viceversa.
  • Si los protones fuesen los ladrones, los protones serían el ejército de policías.

Se dice que los protones son los positivos y los electrones los negativos.

Cada uno tiene su función, y para el balance y armonía del átomo, todos tienen que existir.

Además, si el átomo está en su estado neutro, tendrá tantos electrones como protones.

Porque son cargas opuestas, y tienen que equilibrarse.

  • ¿Y los neutrones?
  • ¿Qué pasa con los neutrones?
  • ¿Son policía o ladrón?

Pues no son ni policía ni ladrón.

Están ahí tranquilitos, actuando como estabilizadores del átomo.

Sabemos que las cargas del mismo signo se repelen, así que imagina qué pasaría en un núcleo con un puñado de protones juntitos si no hubiese algo que los mantuviera unidos con calma.

Bien, pues ese algo son los neutrones.

Un átomo sin neutrones haría que los policías y los ladrones se volviesen locos y el átomo se destruiría.

Se conoce que si sacamos un neutrón del átomo... esto es, un neutrón libre, este se descompone en un protón, un electrón y un antineutrino.

Pero de momento, en lugar de ir hacia adentro, vamos a volver hacia afuera.

Porque más que neutrinos y gamusinos y cosas efímeras internas de las internidades del átomo, a nosotros de momento nos interesa la sal, la pimienta, el azúcar, el fuego, el agua... y todo eso.

Lo que se come y lo que nos resulta útil.

Entonces:

Átomo

Unidad elemental de materia compuesto por:

  • Núcleo - centro: Protones y Neutrones
  • Corteza - exterior: Electrones

Las partículas que están en el núcleo (protones y neutrones) son de un tamaño parecido, pero los electrones que están merodeando alrededor son más de mil veces más pequeños.

Habíamos dicho que lo que distingue un tipo de átomo del resto, esto es, lo que diferencia al oxígeno del oro, es el número de protones en su núcleo.

Y bueno, eso no es muy difícil de entender.

El átomo de oro tiene 79 protones y el átomo de oxígeno tiene 8.

Pero los dos son átomos.

  • Uno es un átomo oro.
  • El otro es un átomo de oxígeno.

Los dos son átomos:

  • Diferentes, pero átomos.
  • Átomos, pero diferentes.

Es como decir que existe un Husky y un Pastor Alemán.

Los dos son perros.

  • Diferentes, pero perros.
  • Perros, pero diferentes.

El número de protones de un átomo se conoce como número atómico, y se representa con la letra Z.

  • El oro, con 79 protones, tiene número atómico 79.
  • El oxígeno, con 8 protones, tiene número atómico 8.

Los átomos son tan chulos que cada uno tiene un nombre normal y su nombre cortito (símbolo).

Símbolos

Por ejemplo el oro tiene su símbolo Au.

El óxigeno tiene su símbolo O.

Pero lo más cañonero es que el símbolo es igual en todos los idiomas.

Por ejemplo el oro en inglés se dice gold, pero su nombre cortito es Au, siempre.

Los símbolos no son cosas al azar, suelen venir del nombre en latín, que en el caso del oro es Aurum.

¿Qué es un ión?

Un ión es un átomo.

Pero es un átomo con una característica especial, y es que en lugar de tener tantos electrones como protones, ha perdido o ganado electrones.

Su carga eléctrica no es neutra.

  • Como el electrón es negativo, si hay más electrones que protones, el átomo es un ión negativo.
  • Como los protones son positivos, si hay más protones que electrones, el átomo es un ión positivo.

Vale.

¿Qué es un isótopo?

Un isótopo también es un átomo.

Y hemos dicho que los átomos se caracterizan por su número de protones.

Pero es habitual que el número de neutrones no sea siempre el mismo.

Algunos átomos de Carbono tienen 6 protones y 6 neutrones, pero otros tienen 6 protones y 7 o incluso 8 neutrones.

El Carbono siempre tendrá 6 protones, pero el número de neutrones puede variar.

A cada una de esas variaciones, se les llama isótopos.

Se suelen representar con el número total de protones y neutrones delante:

  • 12C es el Carbono con 6 protones y 6 neutrones
  • 13C es el carbono con 6 protones y 7 neutrones
  • 14C es el carbono con 6 protones y 8 neutrones

El concepto de isótopo no es una tontería ni tampoco algo difícil, simplemente te dice que tienes un átomo del mismo elemento pero que tiene una cantidad de neutrones u otra.

Todos los elementos tienen distintos isótopos.

Eso es, mismo número de protones pero algunas versiones con más y otras con menos neutrones.

En resumen

  • Los átomos son unidades fundamentales de materia y los hay de distintos tipos.
  • Se conocen 118 átomos distintos, y se diferencian por el número de protones en su núcelo.
  • Generalmente tienen tantos electrones como protones, para equilibrar su carga.
  • Cuando la carga no está en equilibrio, porque hay más o menos electrones que protones, el átomo es un ión.
  • Los neutrones sí varían tranquilamente, pero sigue siendo el mismo elemento, solo que es un isótopo diferente.

Perfecto.

Catálogo de átomos

Los átomos están catalogados en una tabla que se llama la Tabla Periódica de los elementos.

Esta tabla no ha surgido de la noche al día.

Es el resultado de muuuuucho tiempo de experimentación, observación, descubrimientos, y diferentes catalogaciones.

Así, hasta encontrar la configuración actual.

Se escribe ordenando los átomos según su número atómico (número de protones), de izquierda a derecha... más o menos.

Como una estantería.

Se llama periódica porque representa de forma periódica -repetitiva- cómo se reptien las características de los elementos, columna por columna.

Átomos similares están organizados en la misma columna.

Átomos muy diferentes, están muy separados en la tabla.

Hay un montonazo de átomos distintos, y lo suyo es que sepas más o menos cómo se llaman y qué pasa con ellos.

Pero obviamente no vas a aprenderte todos los átomos y sus números atómicos de memoria.

Pero sí que estaría bien que sepas que existen y más o menos cómo están organizados.

En el siguiente capítulo vamos a ver cuáles son los átomos más comunes y unas cuantas de propiedades acerca de ellos, para que les pierdas el miedo.