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ATOMO


Le particelle che costituiscono le molecole sono gli atomi.
Per molto tempo si è pensato che l’atomo fosse indivisibile.
Oggi si sa che tutti gli atomi sono costituiti da un piccolissimo nucleo centrale, attorno al quale ruotano particelle ancora più piccole, gli elettroni.

Il Nucleo


Il nucleo è costituito da due tipi di particelle: i protoni, dotati di carica elettrica positiva, e i neutroni, privi di carica elettrica (neutri).
La massa dell’atomo è concentrata soprattutto nel nucleo.

I protoni e i neutroni


I protoni hanno una massa di 1,67 x 10 -27 Kg e una carica positiva (+1,6 x 10 -19 C) alla quale viene attribuito valore +1. I neutroni sono privi di carica ma hanno una massa uguale a quella dei protoni.

Gli elettroni


Gli elettroni hanno massa trascurabile(9,1 x 10-31 Kg).
Hanno una carica elettrica negativa
(-1,6 x 10-19C) alla quale viene attribuito valore -1. In un atomo il numero di elettroni e quello dei protoni è uguale per cui l’atomo è elettricamente neutro.

Modelli atomici


Modello di Thomson (1903): secondo Thomson l’atomo era una sfera omogenea carica positivamente, all’interno della quale si trovano gli elettroni, carichi negativamente, senza una disposizione spaziale definita.
Modello di Rutherford (1909-1912): secondo questo modello le cariche positive (protoni) sono concentrate nel nucleo, mentre le cariche negative (elettroni) girano attorno al nucleo (modello planetario). La forza centrifuga, dovuta al moto di rotazione dell’elettrone, bilancerebbe la forza di attrazione elettrostatica impedendo la caduta degli elettroni nel nucleo.
Modello di Bohr (1913): il modello di Rutherford non teneva conto del principio secondo cui una particella carica in movimento perde continuamente energia e produce uno spettro continuo. Ciò in realtà non succede. Bohr per superare questa incongruenza ipotizzò che gli elettroni ruotano attorno al nucleo in orbite ben precise , con una quantità di energia ben definita, dette livelli energetici.
Tali livelli sono detti anche orbite stazionarie perché hanno una ben definita quantità di energia. Fin quando l’elettrone ruota nella sua orbita non perde né acquista energia, quando l’elettrone acquista energia passa da un livello di energia inferiore (stato fondamentale) a un livello di energia superiore (stato eccitato).
Quando l’elettrone perde energia passa di nuovo nel livello inferiore liberando l’energia sotto forma di radiazione luminosa (spettro luminoso) che dipende dal salto energetico fatto dall’elettrone

Numero atomico


Il numero atomico (Z) corrisponde al numero dei protoni (e quindi degli elettroni) dell’atomo di un elemento (uguale in tutti gli atomi di quell’elemento).
numero atomico (Z) = numero di protoni

Numero di massa


Il numero di massa corrisponde al numero di protoni sommato al numero di neutroni.

numero di massa (A) = num. protoni + num. neutroni

A = Z + N

Gli Isotopi


Sono chiamati isotopi gli atomi che hanno lo stesso numero atomico (e quindi di protoni, sono pertanto dello stesso elemento chimico) ma diverso numero di massa (hanno un diverso numero di neutroni).
Isotopi diversi dello stesso elemento presentano proprietà fisiche diverse.

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