Models Atòmics i Radioactivitat: Guia Completa

Teoria atòmica de Dalton

La matèria està formada per partícules extremament petites, indivisibles i indestructibles anomenades àtoms.

• Cada element químic té tots els àtoms idèntics, però diferents d'altres elements químics.
• Segons Dalton, cada compost químic es forma per la unió d'àtoms de diferents elements, sempre del mateix tipus i en la mateixa proporció.

Definicions bàsiques

• Element químic: Substància que no es pot descompondre en altres més senzilles perquè està formada per un únic tipus d'àtom.
• Compost: Substància que es pot descompondre en altres més senzilles perquè està formada per àtoms de més d'un tipus d'element.

Models atòmics

Model atòmic de Thomson

Els àtoms estan formats per electrons amb càrrega elèctrica negativa que estan distribuïts per una esfera de matèria de càrrega positiva, de manera que, globalment, l'àtom és elèctricament neutre.

Model atòmic de Rutherford

• Els àtoms estan formats per protons, neutrons i electrons.
• En cada àtom, la quantitat de protons i electrons és la mateixa, de manera que l'àtom és elèctricament neutre.
• Els protons i els neutrons es troben junts en el nucli (molt petit) i els electrons giren al seu voltant en un espai molt més gran, l'anomenada escorça electrònica.

Propietats atòmiques

• Nombre atòmic (Z): És el nombre de protons que té un àtom.
• Nombre màssic (A): És el nombre total de partícules que hi ha al nucli d'un àtom (suma de protons i neutrons).
• Isòtops: Àtoms que tenen el mateix nombre atòmic però diferent nombre màssic.

Massa atòmica relativa

És la mitjana ponderada de les masses dels isòtops naturals d'un element. Es calcula multiplicant la massa atòmica per l'abundància, sumant els resultats i dividint el total entre 100.

Radioactivitat i física nuclear

Alguns isòtops, anomenats radioisòtops, mostren radioactivitat perquè els seus nuclis són inestables i acaben desintegrant-se.

Tipus de radiació

• Radiació alfa (α): Nuclis d'heli formats per dos protons i dos neutrons.
• Radiació beta (β): Electrons emesos a gran velocitat.
• Radiació gamma (γ): Radiació semblant a la llum o als raigs X, però amb molta més energia.

Processos nuclears

• Període de semidesintegració: Temps que triguen a desintegrar-se la meitat dels nuclis inicials del radioisòtop.
• Fissió nuclear: Els nuclis es trenquen i s'allibera una gran quantitat d'energia.
• Fusió nuclear: Es produeix quan els nuclis petits s'uneixen per formar nuclis amb més massa, desprenent una gran quantitat d'energia.