Estructura atómica: protones, neutrones y electrones
¿Qué es un átomo?
El átomo es la unidad más pequeña de un elemento que conserva sus propiedades. Todos los materiales están hechos de átomos, y aunque son inmensamente pequeños, tienen una estructura interna.
El núcleo
En el centro del átomo está el núcleo, una región pequeñísima que concentra casi toda su masa. Dentro hay dos tipos de partículas: los protones, con carga positiva, y los neutrones, sin carga (neutros).
Los electrones
Rodeando el núcleo, en la corteza, se mueven los electrones, con carga negativa y una masa muchísimo menor que la del protón. Su número iguala al de protones en un átomo neutro, y por eso sus cargas se cancelan.
| Partícula | Carga | Dónde está | Masa relativa |
|---|---|---|---|
| Proton | Positiva | Nucleo | Grande |
| Neutron | Sin carga | Nucleo | Grande |
| Electron | Negativa | Corteza | Muy pequena |
En un átomo neutro, ¿qué debe ser igual?
Número atómico
El número de protones de un átomo se llama número atómico, y define de qué elemento se trata. Un átomo con 1 protón es hidrógeno; con 6, carbono; con 8, oxígeno. Cambiar los protones cambia el elemento.
Isótopos
Átomos del mismo elemento pueden tener distinto número de neutrones: son isótopos. Conservan sus protones, así que siguen siendo el mismo elemento, pero cambian su masa. El carbono-12 y el carbono-14 son isótopos del carbono.
Casi todo es vacío
El tamaño del núcleo frente al átomo es como una canica en medio de un estadio: el resto es espacio por donde se mueven los electrones. Por eso, en teoría, la materia podría comprimirse muchísimo más.
La partícula del núcleo que tiene carga positiva se llama .
Empareja cada partícula con su característica:
¿Para qué sirve?
Para entender por qué los elementos se comportan como lo hacen, cómo se forman los iones y qué significa realmente la tabla periódica. La estructura del átomo es la base de toda la química.
Conceptos erróneos
- Los electrones orbitan como planetas alrededor del sol: en realidad ocupan regiones de probabilidad llamadas orbitales, no trajetorias circulares fijas.
- Todos los átomos tienen neutrones: el hidrógeno común (prolio) solo tiene un protón y un electrón, sin neutrón.
- Protones y electrones tienen la misma masa: el protón es casi 2000 veces más masivo que el electrón.
Ejemplo resuelto: calcular partículas de un átomo
- Consulta la tabla periódica: el sodio (Na) tiene número atómico Z=11 y masa atómica ≈23.
- Protones = Z = 11. En un átomo neutro, electrones = protones = 11.
- Neutrones ≈ masa − Z = 23 − 11 = 12.
- Verifica: 11(+) + 11(−) = neutro, y 11 protones + 12 neutrones dan masa 23. Correcto.
Para seguir explorando
WikipediaEl átomo y sus partículas subatómicas.
Khan AcademyEstructura atómica y propiedades.
Un átomo de sodio tiene 11 protones. ¿Cuántos electrones tiene si es neutro y cuál es su número atómico? Explica qué cambiaría si perdiera un electrón.
Tu texto se guarda sólo en este dispositivo.
Conecta
Explicación visual: Estructura atómica: protones, neutrones y electrones
- Estructura atómica: protones, neutrones y electrones
- El universo dentro de un grano de polvo
- Los electrones
- Conceptos erróneos
- Ejemplo resuelto: calcular partículas de un átomo
- Escena 6
Antes de continuar, responde mirando esta idea. Mira la escena «Ejemplo resuelto: calcular partículas de un átomo». Con tus palabras: ¿qué explica y por qué importa? Añade un ejemplo tuyo y señala qué parte aún te confunde.
Conexión con el programa oficial SEP
Este objeto desarrolla los siguientes aprendizajes esperados del Programa Sintético (Fase 6) y está vinculado a ellos en el marco curricular:
- MX-SEC-G3-QUI-C01-P15 — Construye modelos atómicos de Bohr –distribución de electrones en órbitas– con base en el número atómico de los primeros
Evidencia de producto · MX-SEC-G3-QUI-C01-P15
El PDA pide CONSTRUIR MODELOS ATÓMICOS DE BOHR (electrones en niveles u órbitas) con base en el NÚMERO ATÓMICO de los primeros elementos. La evidencia es tu diagrama de Bohr correctamente poblado.
Producto (modelo de Bohr): elige un elemento del 1 al 20 (por ejemplo sodio, Z = 11). (1) indica su NÚMERO ATÓMICO (Z = número de protones = electrones en un átomo neutro); (2) distribuye sus electrones en NIVELES respetando la regla (2 en el primero, hasta 8 en el segundo, y el resto al tercero); (3) dibuja/describe el núcleo con protones y neutrones (neutrones = número de masa menos Z); (4) verifica que la suma de electrones por nivel dé Z. Pega tu modelo.
Los electrones llenan el nivel 1 (máx. 2), luego el 2 (máx. 8) antes de pasar al 3. El número de protones define al elemento.
Tu texto se guarda sólo en este dispositivo.
Criterios de evaluación (rúbrica) de este producto — autoevalúa cada criterio: Logrado / En progreso / Aún no.
| Criterio | Qué se espera | Mi nivel |
|---|---|---|
| Número atómico correcto | Usa Z como número de protones y electrones. | |
| Distribución en niveles | Puebla los niveles con la regla 2-8-8. | |
| Protones y neutrones | Diferencia protones (Z) de neutrones (A menos Z). | |
| Verificación | Comprueba que los electrones suman Z. | |
| Revisión y validación | Lo revisé con un/a compañero/a, docente o persona competente y aplicé al menos una mejora. |
Coevaluación: revisa si la distribución de electrones en niveles de tu compañero/a suma el número atómico y si no puso más de 2 en el primer nivel. Pega su observación.
Intercambia con un/a compañero/a o entrega a tu docente. Pega aquí la retroalimentación recibida y tu compromiso de mejora.
Tu texto se guarda sólo en este dispositivo.
Representa la conformación de un elemento que elijas (por ejemplo sodio, número atómico 11): dibuja su núcleo con protones y neutrones y sus electrones alrededor. Indica cuántos de cada uno hay y explica por qué el número de protones define al elemento y el de electrones (en un átomo neutro) lo iguala a aquel.
Protones = número atómico = identidad del elemento; en un átomo neutro, electrones = protones; neutrones = número másico − protones.
Tu texto se guarda sólo en este dispositivo.
Compuerta de avance: ¿listo para continuar?
Aquí se mira lo que ya fuiste acertando. Pulsa «Comprobar» para saber si puedes seguir.
Comentarios
Inicia sesión para comentar.
Todavía no hay comentarios. Sé la primera persona en opinar.