L'atomo e i modelli atomici

Atomi e miscele

Il granito è una miscela eterogenea. Le miscele omogenee sono chiamate anche soluzioni. L'atomo è elettricamente neutro perché le cariche positive sono uguali alle cariche negative. L'atomo ha tre particelle subatomiche: protoni, neutroni ed elettroni. I neutroni hanno una massa ma non hanno una carica.

Particelle subatomiche e ioni

Gli ioni sono atomi a cui sono stati tolti o aggiunti uno o più elettroni. Un atomo a cui viene tolto uno o più elettroni viene chiamato catione perché le cariche positive sono rimaste scoperte. Un atomo a cui viene aggiunto uno o più elettroni viene chiamato anione perché le cariche negative sono rimaste scoperte senza essere coperte o uguali ad altre cariche positive. La carica non è solo dell'idrogeno ma è di tutto l'ione, nel caso del NH₃.

Protoni e identità chimica

Un atomo è diverso dall’altro perché ha un numero diverso di protoni. L'identità chimica di un elemento è data dal numero di protoni. Il numero di protoni è indicato come il numero atomico con il simbolo Z e viene indicato in basso a sinistra. Il numero di massa è la somma del numero di protoni e del numero di neutroni (non entrano gli elettroni perché hanno una massa trascurabile) ed è indicato con il simbolo A in alto a sinistra.

U o u.m.a, oppure l’unità di massa atomica, è definita come la dodicesima parte del C-12. Dalton (Da) = 1u; 1u = 1,66054 x 10^-27 kg. È stato scelto il carbonio 12 al posto dell’idrogeno perché l’idrogeno ha tre isotopi e l’isotopo 3 dell’idrogeno è radioattivo e si trova nelle centrali nucleari. L’icona della chimica è la tavola periodica degli elementi.

Isotopi

L'isotopo ha lo stesso numero atomico (numero di protoni) ma ha un diverso numero di massa (diverso numero di neutroni).

• ¹H
• ²H (Deuterio)
• ³H (Trizio)

Il più diffuso in natura è il Deuterio. Decadono durante le trasformazioni nucleari, cambiando l’identità chimica.

Il numero indicato sotto il nome dell’elemento nella tavola periodica corrisponde alla composizione isotopica geonormale, cioè la media delle masse di tutti gli isotopi dell’elemento. Gli isotopi diversi hanno delle caratteristiche diverse.

Isotopi importanti sono:

• ⁶⁰Co - Sterilizzazione di alimenti (uccidere i batteri e germi senza lasciare tracce)
• ¹²³I, ⁹⁹Tc e ²⁰¹Tl - Usi medici (imaging e chemioterapia)
• ¹⁴C - Datazione (sapere la durata della vita)

Secondo il modello di Thomson, l'atomo... (segue)