Lleis Fonamentals i Models Atòmics: De Dalton al Model Actual
Lleis Fonamentals de la Química
Llei de Conservació de la Massa
En una reacció química, la matèria ni es crea ni es destrueix, sinó que es transforma.
Llei de les Proporcions Definides
Quan dos o més elements es combinen entre si per formar un mateix compost, ho fan sempre en una proporció en massa fixa.
Idees de Dalton sobre la Matèria
John Dalton va proposar les següents idees fonamentals sobre la matèria:
- Els elements estan construïts per partícules discretes de matèria, indivisibles i inalterables, anomenades àtoms.
- Els àtoms d'un mateix element són iguals entre si en grandària i massa, però diferents dels àtoms d'un altre element.
- Els compostos es formen en unir-se àtoms de diferents elements en una relació numèrica constant i simple.
- En una reacció química, els àtoms es reagrupen d'una manera diferent de com ho estaven inicialment, però ni es creen ni es destrueixen.
Concepte d'Isòtop
S'anomenen isòtops els àtoms d'un mateix element químic, però que tenen un nombre de neutrons diferent. És a dir, tenen el mateix valor de Z (nombre atòmic), però diferent valor de A (nombre màssic).
Les Partícules Subatòmiques
Les principals partícules subatòmiques esmentades són:
- Protó: Té la mateixa càrrega que l'electró, però de signe contrari (positiu). La seva massa és gairebé 2000 vegades major que la massa de l'electró.
- Neutró: Més endavant, el 1932, J. Chadwick va descobrir una altra partícula nuclear: el neutró. Les seves característiques són:
- No té càrrega elèctrica; d'aquí el nom.
- Té una massa pràcticament igual a la del protó.
Models Atòmics Històrics i Actuals
Model Atòmic de Thomson
L'àtom és una esfera carregada positivament en la qual es troben incrustats els electrons en nombre suficient perquè el conjunt sigui elèctricament neutre.
Model Atòmic de Rutherford
E. Rutherford i els seus col·laboradors van dur a terme diverses experiències que van portar a un nou model atòmic.
Model Atòmic de Bohr
El model de Rutherford no concordava amb les lleis de la física, que havien demostrat ser vàlides. El 1913, N. Bohr va proposar el seu model:
- Els electrons es troben en capes electròniques, girant en òrbites circulars ben definides i estables.
- L'electró ni absorbeix ni emet energia, però pot saltar d'una òrbita a una altra; i si ho fa, absorbeix o emet energia.
Model Atòmic Actual
El model de Bohr era insuficient. Amb les idees acumulades, els científics van proposar el model mecanoquàntic, que ens ha permès entendre millor la naturalesa de l'àtom i aplicar-lo a la societat.