Qué es un grupo de átomos que se unen y actúan como una sola unidad?

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Un átomo es la unidad de partículas más pequeñas que puede existir como sustancia simple (elemento químico), y que puede intervenir en una combinación química. Su termino en griego significa “no divisible”, propuesto por Demócrito y Leucipo, quienes suponían que la materia estaba formada por partículas indivisibles e indestructibles.

¿Puede explicarse científicamente?

Por supuesto que sí. Imagínate que tienes un pedazo de hierro y lo partes. Sigues teniendo dos trozos de hierro pero más pequeños. Los vuelves a partir, otra vez… Cada vez tendrás trozos más pequeños hasta que llegará un momento, en que si los volvieses a partir, lo que te quedaría ya no sería hierro.

Definición de átomo

De un modo más formal, definimos átomo como la partícula más pequeña en que un elemento puede ser dividido, sin perder sus propiedades químicas.

En el momento que se bautizaron estas partículas se creía que efectivamente no se podían dividir, aunque hoy en día sabemos que los átomos están formados por partículas aún más pequeñas, las llamadas partículas subatómicas.

¿Qué es un átomo?

“Los átomos son las unidades básicas de la materia y, la estructura que define a los elementos. Los átomos están compuestos por tres partículas: los protones, los neutrones y los electrones.”

Los protones y los neutrones son más pesados que los electrones. Residen en el centro del átomo, que recibe el nombre de núcleo. Los electrones son extremadamente ligeros, permaneciendo en una nube que orbita el núcleo. La nube de electrones tiene un radio 10.000 veces más grande que el del núcleo.

Los protones y los neutrones tienen, aproximadamente, la misma masa. Sin embargo, un protón pesa más que 1.800 electrones. Los átomos siempre tienen el mismo número de protones y de electrones, y el número de protones y neutrones normalmente suele ser el mismo también. Añadir un protón a un átomo da lugar a un nuevo elemento, mientras que si añadimos un neutrón forma un isótopo, una versión más pesada de un átomo.

Qué es Molécula:

Una molécula es un grupo de átomos, iguales o diferentes, que se mantienen juntos y no se puede separar sin afectar o destruir las propiedades de las sustancias.

Existe un concepto antiguo que dice que la molécula es la parte más pequeña de una sustancia que conserva su composición y sus propiedades químicas. Sin embargo, se sabe hoy que las propiedades químicas de una sustancia no están determinadas por una molécula aislada, sino por un conjunto mínimo de estas.

Muchas sustancias conocidas están hechas de moléculas, como el azúcar, el agua, y la mayor parte de los gases, mientras que otras sustancias conocidas no son moleculares en su estructura, como las sales, los metales, las redes cristalinas, la mayoría de los vidrios, y los gases nobles.

En química, se llama molécula a un conjunto de al menos dos átomos enlazados covalentemente que forman un sistema estable y eléctricamente neutro.

Algunos ejemplos de moléculas son: cuando dos átomos de oxígeno se combinan para formar una molécula de oxígeno y cuando un átomo de carbono (carga positiva +4) se combina con dos átomos de oxígeno (carga negativa -2 cada uno) para formar una molécula de dióxido de carbono.

Existen varias ciencias que estudian las moléculas. Por ejemplo, casi toda la química orgánica y buena parte de la química inorgánica se ocupan de la síntesis y reactividad de moléculas y compuestos moleculares. La química física y, especialmente, la química cuántica también estudian las propiedades y reactividad de las moléculas, y también cuantitativamente, en su caso. La bioquímica está íntimamente relacionada con la biología molecular, ya que ambas estudian a los seres vivos a nivel molecular. El estudio de las interacciones específicas entre moléculas, incluyendo el reconocimiento molecular es el campo de estudio de la química supramolecular. Estas fuerzas explican las propiedades físicas como la solubilidad o el punto de ebullición de un compuesto molecular.

Las moléculas que están constituidas por la repetición de una unidad comparativamente simple o un conjunto limitado de dichas unidades, y que alcanzan pesos moleculares relativamente altos, son macromoléculas o polímeros.

La estructura molecular puede ser descrita de diferentes formas. Una de ellas es la fórmula molecular, que es útil para moléculas sencillas, como H2O para el agua o NH3 para el amoníaco. Esta fórmula contiene los símbolos de los elementos presentes en la molécula, así como su proporción (número de átomos) indicada por los subíndices. Para moléculas más complejas, como las que se encuentran comúnmente en química orgánica, la fórmula química no es suficiente, y vale la pena usar una fórmula estructural o una fórmula esqueletal, son las que indican gráficamente la disposición espacial de los distintos grupos funcionales.

El átomo en la antigüedad

Los filósofos griegos discutieron mucho acerca de la naturaleza de la materia y concluyeron que el mundo era más simple de lo que parecía.

En el siglo V a. C., Leucipo sostenía que había un sólo tipo de materia y pensaba que si dividíamos la materia en partes cada vez más pequeñas, obtendríamos un trozo que no se podría cortar más. Demócrito llamó a estos trozos átomos («sin división»).

La filosofía atomista de Leucipo y Demócrito podía resumirse en:

• Los átomos son eternos, indivisibles, homogéneos e invisibles.
• Los átomos se diferencian en su forma y tamaño.
• Las propiedades de la materia varían según el agrupamiento de los átomos.

Los átomos componen las moléculas

Los átomos se agrupan formando moléculas y otros tipos de materiales. Cada tipo de molécula es la combinación de un cierto número de átomos dispuestos de una manera concreta.

Por ejemplo, la molécula de agua (H2O) contiene dos átomos de hidrógeno enlazados a uno de oxígeno, y la molécula de metano (CH4) contiene siempre cuatro átomos de hidrógeno unidos a un átomo de carbono.

Así, cabe decir, por ejemplo, que lo único que diferencia a un átomo de oro de un átomo de hierro es el número de protones, neutrones y electrones que se encuentran dentro de él.

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