FÍSICA: ELECTRICIDAD: Estructura de la materia - 1ª parte
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Física

ELECTRICIDAD

Estructura de la materia - 1ª parte


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Las primeras teorías

omo ya hemos dicho, la humanidad comenzó a preguntarse hace muchos siglos de qué estaban hechas las cosas que le rodeaban. Alrededor del siglo V a.C., el filósofo griego Empédocles pensó que todas las sustancias estaban formadas por cuatro elementos: agua, tierra, aire y fuego; esta teoría imperó en algunas escuelas filosóficas, como la de Aristóteles, e incluso fue objeto de debate por la supuesta existencia de un quinto elemento no sustancial que fue relacionado con la esencia de los dioses, de ahí nació la "quinta esencia".

Casi simultáneamente, otro griego, Demócrito, defendió que la materia estaba compuesta por unas partículas muy pequeñas e indivisibles a las que llamó átomos (que significa no divisible). Sin embargo, Aristóteles defendió la teoría de Empédocle, llevando al olvido la teoría del átomo durante unos 2.400 años, momento en que fue recuperada por los científicos.

Clasificación

Los científicos habían clasificado las sustancias en simples y compuestas. Las sustancias simples, también llamadas elementos, son aquellas que no aceptan su descomposición en otras más sencillas. Por su parte, las sustancias compuestas, también llamadas compuestos, están formadas por combinaciones de distintos elementos. Los átomos se unen fuertemente entre sí para formar las moléculas que constituyen la materia.

El hierro es un elemento simple porque todos sus átomos son iguales
El hierro es un elemento simple porque todos sus átomos son iguales

El agua es un elemento compuesto porque sus moléculas están formadas por átomos distintos
El agua es un elemento compuesto porque sus moléculas están formadas por átomos distintos

El químico Dalton formuló en 1803 una teoría que permitía explicar algunos hechos ya observados con anterioridad:
  1. Los elementos están formados por partículas muy pequeñas, idénticas, indestructibles e indivisibles, llamadas átomos.
  2. Los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí.
  3. Los átomos de elementos diferentes son distintos entre sí.
  4. Las moléculas de los compuestos se forman por la unión de átomos distintos, que se combinan según proporciones numéricas sencillas. Todas las moléculas de un mismo compuesto son iguales.
Dalton imaginó que los átomos eran como pequeñas bolitas. Aunque el átomo es estructuralmente muy diferente a como él lo concibió, su teoría sentó las bases para el desarrollo de la ciencia en el siglo XIX. Con el descubrimiento de los electrones, los físicos tuvieron que idear nuevos modelos para explicar la estructura del átomo, descubriéndose la existencia de los protones y los neutrones que ocupaban el núcleo, y que eran muy superiores en tamaño a los electrones que giraban a su alrededor.

Actualmente se conocen 105 clases de átomos, que son como los materiales con los que se construye cualquier sustancia del Universo. Su abundancia en la naturaleza no es proporcional, por ejemplo, el hidrógeno es el más abundante, ya que constituye el 90% de toda la masa conocida; no hay que olvidar que es un elemento del agua y que nuestro planeta esta cubierto por dos terceras partes de ella. El 95% de las sustancias están formadas por combinaciones de 12 elementos de entre los 105 conocidos.

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