Un solo grano de arena contiene aproximadamente 2.3 x 10 ^ 19 moléculas de dióxido de silicio. Puede parecer mucho, pero ese grano de arena contiene aún más átomos que moléculas, ya que cada molécula de dióxido de silicio está compuesta por tres átomos. Existen relaciones entre átomos, iones, moléculas y compuestos, pero estas entidades también tienen diferencias significativas.
Átomos: componentes básicos de la materia
Los átomos son partículas increíblemente pequeñas que forman todo. Si pudieras mirar dentro de uno, verías uno o más pequeños electrones orbitando un núcleo, la ubicación central donde residen los protones y neutrones más grandes. Los protones tienen cargas positivas, los electrones tienen cargas negativas y los neutrones son eléctricamente neutros. Los átomos mismos son eléctricamente neutros cuando contienen la misma cantidad de electrones y protones. Cada protón y neutrón en un átomo consta de tres partículas más pequeñas llamadas quarks.
Cuando los átomos adquieren cargas
Un ion difiere de un átomo regular porque contiene un número desigual de electrones y protones. Si un átomo pierde electrones, adquiere una carga positiva. Ganar electrones crea un átomo cargado negativamente. Un ion tiene reactividad y propiedades químicas que difieren de un átomo neutro. Una espectacular exhibición de actividad iónica ocurre cuando la luz ultravioleta del sol golpea las moléculas de gas en el coma de un cometa creando una cola de iones.
Compuestos vs. Elementos: Distinciones importantes
Más grande que un átomo, una molécula es un grupo de átomos unidos. Los átomos se pueden combinar de varias maneras para formar moléculas y compuestos. Un elemento, como el oro, se compone de moléculas de un solo tipo de átomo, mientras que los compuestos tienen diferentes tipos de átomos. Puedes saber cuántos átomos de cada tipo existen en una molécula o compuesto al observar su fórmula química. El agua, uno de los compuestos más abundantes, consta de 2 átomos de hidrógeno y 1 átomo de oxígeno. Su fórmula química es H2O. El subíndice 2 después de H, el símbolo elemental para el hidrógeno, le permite saber que el agua tiene 2 átomos de hidrógeno. Si no hay un número después de un símbolo elemental en una fórmula química, como con el O en H2O, entonces se entiende que solo tiene un átomo en la molécula. Es por eso que la fórmula del agua es H2O en lugar de H2O1.
Datos atómicos interesantes
Existen más de 13 millones de compuestos a pesar de que los científicos solo conocen 109 elementos. Este gran número de compuestos es posible porque los elementos se combinan de diversas maneras para producir compuestos. Un isótopo es una forma de un elemento que contiene un número diferente de neutrones que el elemento original. El hidrógeno, por ejemplo, tiene solo un protón. Los isótopos de hidrógeno, sin embargo, pueden contener cero, uno o dos neutrones. Debido a que la proporción de neutrones a protones en un isótopo no está equilibrada, el núcleo de un isótopo a menudo intenta estabilizarse alterando la cantidad de protones o neutrones que residen en el núcleo. Cuando eso sucede, el núcleo genera radiación ionizante.
