Historia del Atomo
La humanidad ha pasado miles de
años preguntándose, buscando explicaciones a
muchas interrogantes, aprendiendo de manera práctica
a resolver sus necesidades, a extraer y fundir minerales,
a combinar materiales, a hacer vidrio, a preparar alimentos,
a elaborar telas y teñirlas, entre otras muchas actividades.
Pero, ¿cuánto sabía el hombre de
los cambios que producía?, ¿por qué sucedían
estos cambios? |
Aristóteles |
Mucho antes del nacimiento de Cristo, 2 mil 300 años, el
concepto de átomo, palabra que quiere decir “indivisible”,
fue utilizado por los filósofos griegos Demócrito
y Leupucio, ambos usaron esa palabra para describir las partículas
minúsculas e invisibles cuyas organización daba a
la materia sus diferentes propiedades.
Pasaron más de 2 mil años y los hombres siguieron
elaborando teorías sobre la materia y los elementos que la
conformaban; Aristóteles, filósofo griego, decía
que el mundo material se componía de cuatro elementos indivisibles:
agua, aire, fuego y tierra.
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Robert Boyle
Joseph Black
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En la Edad Media, que terminó según algunos
historiadores en 1492, cuando ocurrió el descubrimiento
de América, personas conocidas como alquimistas buscaron
también explicaciones respecto a la conformación
de la materia, trabajaron para convertir en oro diferentes
metales y para encontrar el elíxir de la vida, realizaron
diversos experimentos, sin éxito, pero dejaron para
los químicos algunas técnicas como la destilación
y la cristalización.
En la búsqueda constante para encontrar cuáles
eran los elementos que formaban a la materia y qué
componía a esos elementos, algunos científicos
regresaron a la teoría de Demócrito y Leupucio
y perfeccionaron el concepto de átomo. El invento del
microscopio, con el cual podían verse cosas que a simple
vista no se conocían, ayudó a creer con más
certeza que las cosas estaban compuestas de algo más
pequeño.
El químico inglés Robert Boyle criticó
a los alquimistas ya que el oro –decía- no podía
hacerlo el hombre porque era un elemento de la naturaleza,
una sustancia básica que no estaba compuesta de otras
sustancias, lo mismo que el cobre, la plata y el mercurio
líquido.
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En 1754, Joseph Black, médico y maestro de química,
demostró claramente que la teoría aristotélica
de la indivisibilidad de los elementos no era real, probó
que en el aire había bióxido de carbono y lo descompuso,
es decir, dividió la molécula del carbonato de calcio
en dos moléculas más pequeñas (cal y bióxido
de carbono).
| A principios del siglo XIX, en 1808, John Dalton, científico
inglés, relacionando la vieja hipótesis de Demócrito
y los descubrimientos de otros científicos, formuló
la primera teoría práctica de los átomos
y de las moléculas, que fue la base de la química
moderna. |
John Dalton |
| Las partículas finales de todos los cuerpos simples
son átomos, no pueden dividirse, cada átomo tiene
su propio peso y puede expresarse con números. |
Átomo |
El físico italiano Amadeo Avogadro amplió
la teoría de Dalton y demostró que la partícula
más pequeña de agua que pueda existir tiene
dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno
y se representa H2O; así conocemos el símbolo
del agua hoy, él llamó a estos compuestos o
átomos combinados moléculas.
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Más tarde los científicos descubrieron que los átomos
y las moléculas están en constante movimiento. Al
aplicar calor a un cuerpo, el movimiento de sus moléculas
se acelera y algunas de éstas son lanzadas al aire, convirtiéndose
en vapor, este descubrimiento dio origen a las máquinas de
vapor que aprovechan la fuerza del mismo.
El conocimiento del átomo y de su estructura, la clasificación
de la materia en elementos, compuestos y mezclas, fueron la base
para que en el siglo XX se determinara que hay dos clases de moléculas:
pequeñas y gigantes; a
estas últimas se les llama también polímeros.
Las moléculas pequeñas se encuentran en todas las
cosas inanimadas: aire, agua, piedras y metales; su peso molecular
es ligero. Las moléculas gigantes o polímeros están
compuestas de moléculas pequeñas y son más
pesadas.
Las moléculas gigantes naturales son la materia de la vida,
lo que vive y crece; animales y plantas están hechos de polímeros.
| En el siglo XX el hombre hizo moléculas grandes a partir
de moléculas pequeñas. |
Con este descubrimiento, basado en la teoría atómica,
se inició una larga carrera de inventos (el diseño
de polímeros artificiales) y se desarrolló la industria
de materiales sintéticos, estos materiales creados por el
hombre tienen cualidades que permiten su uso de acuerdo con las
necesidades específicas de la industria; muchos de ellos
han resuelto problemas relacionados con la duración, calentamiento,
resistencia y adaptabilidad de un cuerpo.
Los polímeros cambiaron y siguen cambiando la forma de vida,
la producción y el consumo; se usan en la producción
del petróleo, en materiales para la salud, en la vivienda
y en el vestido.
El siglo XX puede ser reconocido como la era de los plásticos,
uno de los primeros inventos elaborados con polímeros
fue la baquelita. El celofán, el rayón, las
resinas, el poliester, las llantas, la celulosa, el caucho,
las lacas y pinturas, el material fotográfico, los
envases, los engranes para distintas máquinas y muchas
otras cosas que se consumen cotidianamente son elaborados
a partir de moléculas gigantes.
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Los hombres y las mujeres seguirán descubriendo nuevas cosas
para beneficio de la humanidad. Lo importante es usarlas de manera
racional, para no dañar al ambiente con materiales que pueden
volverse contaminantes y contribuir al deterioro de la naturaleza.
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