Estructura del átomo

En el siglo V antes de Cristo, el filósofo griego Demócrito postuló, sin evidencia científica, que el Universo estaba compuesto por partículas muy pequeñas e indivisibles, que llamó "átomos".

Átomo, la unidad más pequeña posible de un elemento químico. En la filosofía de la antigua Grecia, la palabra “átomo” se empleaba para referirse a la parte de materia más pequeño que podía concebirse. Esa “partícula fundamental”, por emplear el término moderno para ese concepto, se consideraba indestructible. De hecho, átomo significa en griego “no divisible”. El conocimiento del tamaño y la


El átomo es la parte más pequeña en la que se puede obtener materia de forma estable, ya que las partículas subatómicas que lo componen no pueden existir aisladamente salvo en condiciones muy especiales. El átomo está formado por un núcleo, compuesto a su vez por protones y neutrones, y por una corteza que lo rodea en la cual se encuentran los electrones, en igual número que los protones.

Elementos y compuestos químicos

•Sabemos que los átomos, los iones y las moléculas son las unidades básicas que forman la materia que nos rodea.Cada tipo de materia se caracteriza por su composición química la cual se refiere a la identificación y a la cantidad de las diferentes unidades que la componen.

Cuando la materia está formada por un solo tipo de unidades, hablamos de sustancia.Existen sustancias que no pueden descomponerse en otros componentes más simples, estas se denominan elementos. Pero existen otras, que por medio de diferentes procedimientos, pueden separarse en componentes distintos , a estas se les llama compuestos.


Cuando dos o más elementos se combinan para formar un compuesto, pierden las propiedades que lo caracterizan. Es el caso de la sal común (NaCl), cuyo elementos constituitivos con el sodio y el cloro.El sodio es un metal que arde espontaneamente cuando se deja al aire y el cloro es un gas extremadamente corrosivo y venenoso.


Los elementos químicos:

•Están formados siempre por átomos de la misma clase, con igual número de protones y de electrones.Por esta razón habrá tantos tipos de elementos químicos como átomos existan.
•No pueden ser descompuestos en otras sustancias más simples.
•Se representan con los símbolos químicos de los átomos constituitivos.
•Cada uno de los elementos presenta propiedades físicas y quimicas específicas.
•La mayoría son sólidos, 11 son gases y solo 2 son líquidos.
•Muchos elementos químicos tienen gran importancia en nuestra vida.
•Algunos ejemplos son:Carbono,hidrógeno, oxígeno, cloro y sodio.


Los compuestos químicos:

Resultan de la unión de dos o más elementos químicos, combinados en cantidades exactas y fijas a través e enlaces químicos.

Se pueden separar en sus componentes por diferentes procedimientos.

Se representan por formulas que corresponden a dos o más símbolos de los elementos que los componen,indicando la proporción en que están combinados.Por ejemplo, el agua ,H2O,2 átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno.

Presentan propiedades muy diferentes a las de cada elemento que lo constituye.

El número de compuestos químicos conocidos sobrepasa con facilidad los 6 millones y cada día se elaboran miles de nuevos compuestos.

Algunos ejemplos son:dióxido de carbono (Co2), metano (CH4), cloruro de sodio (Nacl)

La Materia

Experimento Próxima clases miércoles 23

Materiales:

Frasco de boca ancha, con tapa

Planta

Recipiente pequeño, con agua

Tierra

Pidrecillas

Arena



1.- Pon en el interior del frasco una capa de piedrecitas.

2.- Sobre ella, pon una capa de arena y, finalmente, una capa de tierra.

3.- Entierra cuidadosamenta las plantas en un lado del frasco.

4.- En el otro, pon el recipiente con agua.

5.- Finalmante, tapa el frasco y observa los resultados en los días siguientes.

Ciclo del Agua

El principal objetivo del ciclo del agua es proveer este vital elemento, que es el agua fresca y pura, a todos los seres vivos.

Durante su ciclo se suceden procesos naturales como la fusión, y la condensación; además de participar en los relacionados con las actividades propias de los seres vivos: respiración, fotosíntesis, excreción, etc.

Bajo la acción del calor solar, el agua se evapora (estado gaseoso) constantemente de los océanos, lagos y ríos. El vapor acuoso que se forma asciende a lo alto impulsado por las corrientes de aire que, incesantemente, se elevan de la superficie terrestre hacia los espacios donde la temperatura es más baja.

En presencia de corrientes de aire muy frío, ese vapor acuoso se condensa en diminutas gotas y se hace visible en forma de nubes o niebla, que pueden ser transportadas por el viento hacia regiones muy alejadas.

Las gotas se van haciendo más grandes y más pesadas a medida que la condensación aumenta y entonces el aire ya no puede sostenerlas y se precipitan en forma de lluvia (estado líquido), nieve o granizo (estado sólido).

Si estas precipitaciones ocurren en latitudes polares o a gran altura, parte de las aguas van a formar los glaciares.

Si las precipitaciones caen en el suelo, parte del agua corre por las pendientes y de acuerdo con la cantidad de vegetación, el tipo de suelo y a su declive, el destino del agua que proviene de las precipitaciones puede tomar dos caminos:

El agua se filtra a través del suelo, especialmente a través de suelos porosos y desciende lentamente por acción de la gravedad a capas más profundas. Cuando estas aguas pueden aflorar a la superficie forman los manantiales o aguas termales, ricas en minerales. Por la temperatura a que se encuentran los baños termales recomiendan para controlar problemas reumáticos, que se caracterizan por inflamaciones dolorosas en las articulaciones o en los músculos.

El agua escurre superficialmente cuando el terreno tiene un declive profundo, formando arroyos y ríos que desembocan en el mar. Siempre el ciclo del agua se cierra en el mar, cuando regresa a su origen.

Otra parte del agua es absorbida por la tierra y contribuye a formar las corrientes subterráneas que también van directamente a los mares. En el curso de este trayecto el agua subterránea tiene la posibilidad de volver a la superficie por medio de vertientes naturales o de norias construidas por el hombre.

Como podemos apreciar, todas las aguas de la Tierra, aunque de modos bien distintos, participan en este ciclo, que se renueva constantemente y que tiene una gran importancia para el desarrollo de la vida.

Ciclo del Oxígeno

El oxígeno es el elemento químico más abundante en los seres vivos. Forma parte del agua y de todo tipo de moléculas orgánicas. Como molécula, en forma de O2, su presencia en la atmósfera se debe a la actividad fotosintética de primitivos organismos.

Al principio debió ser una sustancia tóxica para la vida, por su gran poder oxidante. Todavía ahora, una atmósfera de oxígeno puro produce daños irreparables en las células. Pero el metabolismo celular se adaptó a usar la molécula de oxígeno como agente oxidante de los alimentos abriendo así una nueva vía de obtención de energía mucho más eficiente que la anaeróbica.

La reserva fundamental de oxígeno utilizable por los seres vivos está en la atmósfera.

Su ciclo está estrechamente vinculado al del carbono pues el proceso por el que el C es asimilado por las plantas (fotosíntesis), supone también devolución del oxígeno a la atmósfera, mientras que el proceso de respiración ocasiona el efecto contrario.

Otra parte del ciclo natural del oxígeno que tiene un notable interés indirecto para los seres vivos de la superficie de la Tierra es su conversión en ozono.

Las moléculas de O2, activadas por las radiaciones muy energéticas de onda corta, se rompen en átomos libres de oxígeno que reaccionan con otras moléculas de O2, formando O3 (ozono). Esta reacción es reversible, de forma que el ozono, absorbiendo radiaciones ultravioletas vuelve a convertirse en O2

Ciclo de Nitrógeno

Los organismos emplean el nitrógeno en la síntesis de proteínas, ácidos nucleicos (ADN y ARN) y otras moléculas fundamentales del metabolismo.

Su reserva fundamental es la atmósfera, en donde se encuentra en forma de N2, pero esta molécula no puede ser utilizada directamente por la mayoría de los seres vivos (exceptuando algunas bacterias).

Esas bacterias y algas cianofíceas que pueden usar el N2 del aire juegan un papel muy importante en el ciclo de este elemento al hacer la fijación del nitrógeno. De esta forma convierten el N2 en otras formas químicas (nitratos y amonio) asimilables por las plantas.

El amonio (NH4+) y el nitrato (NO3-) lo pueden tomar las plantas por las raíces y usarlo en su metabolismo. Usan esos átomos de N para la síntesis de las proteínas y ácidos nucleicos. Los animales obtienen su nitrógeno al comer a las plantas o a otros animales.

En el metabolismo de los compuestos nitrogenados en los animales acaba formándose ión amonio que es muy tóxico y debe ser eliminado. Esta eliminación se hace en forma de amoniaco (algunos peces y organismos acuáticos), o en forma de urea (el hombre y otros mamíferos) o en forma de ácido úrico (aves y otros animales de zonas secas). Estos compuestos van a la tierra o al agua de donde pueden tomarlos de nuevo las plantas o ser usados por algunas bacterias.

Algunas bacterias convierten amoniaco en nitrito y otras transforman este en nitrato. Una de estas bacterias (Rhizobium) se aloja en nódulos de las raíces de las leguminosas (alfalfa, alubia, etc.) y por eso esta clase de plantas son tan interesantes para hacer un abonado natural de los suelos.