Elements and atoms | Atoms, compounds, and ions | Chemistry | Khan Academy
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0:00 - 0:03Los humanos hemos sabido desde
hace miles de años, -
0:03 - 0:06tan solo observando nuestro alrededor,
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0:06 - 0:07que existen diferentes sustancias y
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0:07 - 0:10que estas, tienen diferentes propiedades.
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0:10 - 0:12Pero no solo tienen
diferentes propiedades... -
0:12 - 0:15Algunas reflejan la luz de cierta manera
o no la reflejan; -
0:15 - 0:18otras son de un color determinado,
o según su temperatura -
0:18 - 0:20son un líquido, un gas o un sólido.
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0:20 - 0:22Pero también hemos observado cómo
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0:22 - 0:24estas sustancias
reaccionan entre ellas -
0:24 - 0:26en determinadas circunstancias.
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0:26 - 0:28he aqui una imagen de algunas de estas sustancias.
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0:28 - 0:31Esta de aqui es Carbonio, y este esta en su forma de grafito
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0:31 - 0:36Esta es Plomo y esta Oro
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0:36 - 0:39y todas estas que he dibujado, que he enseñado en imagenes
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0:39 - 0:41Provienen de esta web:
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0:41 - 0:45Todas estas estan en su forma solida, pero nosotros tambien conocemos que
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0:45 - 0:47se aprecian ciertos tipos de aire,
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0:47 - 0:49ciertos tipos de particulas en el aire,
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0:49 - 0:52y depende de en que tipo de particula nos estemos fijando
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0:52 - 0:55ya sea carbonio, oxigeno o nitrogeno,
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0:55 - 0:58parece que tengan diferentes propiedades.
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0:58 - 0:59hay otras que pueden ser liquidas
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0:59 - 1:02o aunque elevemos a un valor suficientemente alto la temperatura de estas sustancias
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1:02 - 1:05Si subimos la temperatura en Oro o Plomo,
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1:05 - 1:07se puede obtener un líquido.
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1:07 - 1:10O si quemamos carbonio,
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1:10 - 1:12puede llegar a un estado gaseos,
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1:12 - 1:13que se puede liberar en la atmósfera.
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1:13 - 1:15Se puede romper la estructura.
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1:15 - 1:17Así que estas son sustancias
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1:17 - 1:21que la humanidad ha observado desde hace miles de años.
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1:21 - 1:22Pero eso lleva a una pregunta natural
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1:22 - 1:24una pregunta que solía ser filosófica,
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1:24 - 1:26pero ahora podemos responder a esta pregunta algo mejor que antes,
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1:26 - 1:31y la pregunta es, si continuamos rompiendo la estructura de este carbonio
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1:31 - 1:34en trozos más pequeños,
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1:34 - 1:36más y más pequeños,
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1:36 - 1:40habrá una unidad diminuta de esta sustancia
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1:40 - 1:43que aún contenga las propiedades del carbono?
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1:43 - 1:45Y si pudieras romperlo de alguna manera que lo haga aùn màs pequeño
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1:45 - 1:48perdería las propiedades del carbono?
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1:48 - 1:50Y la respuesta es: sí.
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1:50 - 1:52Y así, para meternos en terminología,
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1:52 - 1:56llamamos a estas diferentes sustancias, sustancias puras
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1:56 - 1:59que tienen estas propiedades específicas a ciertas temperaturas,
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1:59 - 2:01y reaccionan de cierta manera,
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2:01 - 2:05los llamamos elementos.
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2:05 - 2:09El carbono es un elemento, el plomo es un elemento, el oro es otro elemento.
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2:09 - 2:10Se podría decir que el agua es un elemento.
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2:10 - 2:14A lo largo de la historia, la gente se ha referido al agua como a un elemento.
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2:14 - 2:18Pero ahora sabemos que el agua esta formada por otros elementos más básicos.
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2:18 - 2:20Concretamente, esta formada de oxígeno y de hidrógeno,
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2:20 - 2:25y todos los elementos estan listados en lo que llamamos
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2:25 - 2:28tabla periodica de los elementos.
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2:28 - 2:29C representa al carbono
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2:29 - 2:30Estoy pasando por aquellos
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2:30 - 2:32que son muy relevantes para los humanos.
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2:32 - 2:36pero con el tiempo probablemente te familiarizes tu mismo con todos ellos.
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2:36 - 2:39Este es el oxígeno, este el nitrógeno, este es el silicio.
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2:39 - 2:43Este es oro (Au). Este es plomo.
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2:43 - 2:52Y la unidad más básica de cualquiera de estos elementos es el átomo.
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2:52 - 2:55Así que si siguieras investigando
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2:55 - 2:57y siguieramos cogiendo trozitos más y más pequeños de esto,
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2:57 - 2:59con el tiempo obtendrías un átomo de carbono.
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2:59 - 3:01Si hicieras lo mismo aquí,
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3:01 - 3:03acabarías con un átomo de oro.
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3:03 - 3:04Y hacìendo otra vez lo mismo obtendrías
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3:04 - 3:06una parte de esta pequeña pequeña partícula,
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3:08 - 3:09que se llama átomo de plomo.
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3:09 - 3:11Y no podrias dividirlo a una unidad màs pequeña
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3:11 - 3:14y seguir llamàndolo plomo, porque entonces ya no tendrìa las propiedades del plomo.
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3:18 - 3:21Y sólo para darte una idea - esto es realmente algo que me cuesta
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3:21 - 3:24imaginar - que los átomos son increíblemente pequeños.
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3:26 - 3:28En realidad, inimaginablemente pequeños. Por ejemplo, el carbono.
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3:28 - 3:29Mi cabello tambièn està hecho de carbono. De hecho la mayoría de mì
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3:29 - 3:32está hecho de carbono.
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3:32 - 3:36Es màs, la mayoría de todos los seres vivos están hechos de carbono.
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3:36 - 3:41Y así, si tocas mi pelo, mi pelo es carbono.
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3:41 - 3:42Mi cabello es principalmente carbono.
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3:42 - 3:44Así que si tocas mi pelo - mi pelo no es de color amarillo
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3:46 - 3:47pero contrasta con el negro.
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3:47 - 3:48Si mi pelo fuera negro no serias capaz
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3:48 - 3:50verlo en la pantalla.
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3:50 - 3:52Pero si tocaras mi pelo y te preguntara
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3:52 - 3:55cùantos àtomos de carbono hay en mi pelo?
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3:55 - 3:58y cojieras una muestra , no en longitud
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4:00 - 4:03sino en amplitd y te preguntara ¿cuántos átomos de carbono hay?
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4:03 - 4:07Puedes adivinar, oh, Sal ya me ha dicho, es muy pequeño,
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4:07 - 4:09así que tal vez hay un millar de átomos de carbono,
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4:09 - 4:10o decenas de miles, o cientos de miles,
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4:10 - 4:12y yo diría, no! Hay un millón de átomos de carbono.
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4:14 - 4:17Se podrìa hacer una cadena de un millón de átomos de carbono en todo el ancho
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4:17 - 4:21del promedio de cabello de un humano.
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4:21 - 4:23Y eso es, obviamente, una aproximación, no es exactamente
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4:24 - 4:27un millón, pero te da un sentido de lo pequeño
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4:27 - 4:28que es un átomo. Asi que arranca un pelo de la cabeza
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4:28 - 4:31e imagina poner un millón de cosas juntas
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4:31 - 4:34en todo el cabello, no la lo largo sino a lo ancho
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4:37 - 4:39del cabello. Es incluso difícil de ver el ancho del pelo.
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4:39 - 4:41Y habría un millón de átomos de carbono
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4:41 - 4:43en ello.
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4:43 - 4:48Ahora estarìa bien
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4:49 - 4:51ya sabemos que hay un bloque de construcción básico
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4:51 - 4:54de carbono, en realidad el bloque más básico de cualquier elemento.
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4:54 - 4:56Pero lo que es aún más ordenado es que estos bloques básicos
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4:56 - 4:59están relacionados entre sí. Un átomo de carbono está hecho de
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4:59 - 5:03más partículas fundamentales.
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5:03 - 5:07Un átomo de oro está formado por partículas aún más fundamentales.
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5:10 - 5:13Y que están definidas por la disposición de las
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5:13 - 5:14partículas fundamentales, y si cambiaras el número de
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5:14 - 5:16las partículas fundamentales que posee, puedes cambiar
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5:16 - 5:18las propiedades de ese elemento, y cómo reaciona.
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5:19 - 5:23o incluso podrías cambiar el elemento en sí.
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5:23 - 5:25Y sólo para entender esto un poco mejor,
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5:25 - 5:28vamos a hablar de los elementos fundamentales.
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5:28 - 5:32Tenemos el protón.
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5:32 - 5:36Y el protón es en realidad la definición de - el número de
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5:38 - 5:40protones en el núcleo de un átomo - y voy a hablar sobre
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5:40 - 5:43el núcleo en un segundo - que es lo que define el elemento.
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5:43 - 5:45Así que esto es lo que define a un elemento.
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5:45 - 5:47Cuando nos fijamos en la tabla periódica, està escrita
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5:50 - 5:52por orden de número atómico, y el número atómico
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5:52 - 5:55e sliteralmente el número de protones que hay en el elemento.
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5:55 - 5:59Así que, por definición, el hidrógeno tiene un protón.
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5:59 - 6:03El helio tiene dos protones. El carbono tiene seis protones.
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6:03 - 6:05No se puede tener carbono con siete protones,
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6:05 - 6:07si lo hicieras, sería nitrógeno y ya no carbono.
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6:09 - 6:11El oxígeno tiene ocho protones. Si de alguna manera añadieras
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6:13 - 6:14otro protón ya no sería más oxígeno,
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6:14 - 6:18sería flúor. Por lo tanto define el elemento.
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6:18 - 6:20Define el elemento.
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6:20 - 6:23Y el número atómico, el número de protones,
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6:23 - 6:25el número de protones - y recuerda que es el número
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6:28 - 6:30que está escrito en lo más alto aquí para cada uno de estos
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6:30 - 6:32elementos de la tabla periódica - el número de protones
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6:32 - 6:34es igual al número atómico.
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6:34 - 6:37Es igual al número atómico.
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6:37 - 6:39Y ponen ese número aquí porque esa es
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6:39 - 6:42la característica definitoria de un elemento.
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6:42 - 6:46Los otros dos componentes de un átomo -
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6:46 - 6:48son el electrón
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6:48 - 6:55y el neutrón.
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6:55 - 6:58Y el modelo que puedes empezar a construir en tu mente
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6:58 - 7:00y este modelo, a medida que avanzamos en química veremos,
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7:00 - 7:03que se vuelve un poco más abstracto y difícil
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7:05 - 7:07de conceptualizar - pero una forma de verlo, es pensar
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7:07 - 7:08que tienes los protones y los neutrones que estàn
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7:08 - 7:10en el centro del átomo.
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7:10 - 7:12Ellos son el núcleo del átomo.
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7:12 - 7:15Así, por ejemplo, el carbono, como sabemos, tiene seis protones.
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7:15 - 7:19Así que uno, dos, tres, cuatro, cinco, seis.
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7:19 - 7:22De carbono 12, que es una versión de carbono, también tiene
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7:22 - 7:24seis neutrones.
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7:24 - 7:26Puedes tener diferentes versiones de carbono que tienen un
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7:26 - 7:28número diferente de neutrones.
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7:28 - 7:30Así que los neutrones pueden cambiar, los electrones pueden cambiar,
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7:30 - 7:32y todavìa tienes el mìsmo elemento.
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7:32 - 7:33Los protones no pueden cambiar.
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7:33 - 7:36Si cambias los protones, se tiene un elemento diferente.
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7:36 - 7:39Así que voy a dibujar un núcleo de carbono 12.
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7:39 - 7:43Así que uno, dos, tres, cuatro, cinco, seis.
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7:43 - 7:46Aquî esta el núcleo de carbono 12.
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7:46 - 7:48Y a veces se escribe así.
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7:48 - 7:51Y a veces tambièn se escribe el número
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7:51 - 7:54de protones..
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7:54 - 7:56Y la razón por la que se escribe carbono 12 -
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7:56 - 7:59ya sabes que he contado seis neutrones -
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7:59 - 8:00y ese es el total, puedes ver aqui que es el total
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8:04 - 8:05el número de - una manera de verlo que nos ayudarà
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8:05 - 8:06en el futuro - es que este es el total
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8:12 - 8:15Y el carbono, por definición, tiene un número atómico de seis,
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8:15 - 8:17pero podemos volver a hacer otro ejemplo para recordarlo
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8:19 - 8:21Así que en el centro del átomo de carbono està el núcleo.
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8:21 - 8:25Y el carbono 12 tiene seis protones y seis neutrones.
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8:25 - 8:27Otra versión de carbono, el carbono 14, todavía tiene
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8:27 - 8:31seis protones, pero entonces tendría ocho neutrones.
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8:31 - 8:32Por lo que el número de neutrones puede cambiar,
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8:32 - 8:35pero este es el carbono 12
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8:35 - 8:37Y si el carbono 12 es neutro - y voy a explicar
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8:41 - 8:43si es neutro también tienen seis electrones.
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8:43 - 8:45Así que voy a dibujar los seis electrones.
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8:45 - 8:49Uno, dos, tres, cuatro, cinco, seis.
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8:49 - 8:52Y una manera - y esta es quizás la manera
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8:55 - 8:57de pensar en la relación que existe entre los electrones
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8:57 - 8:59y el núcleo - es imaginar que los electrones
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8:59 - 9:01se mueven alrededor del nucleo.
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9:03 - 9:05Otro modelo es pensar en ellos cômo que estàn en una orbita
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9:07 - 9:08alrededor del núcleo, pero eso no es del todo correcto.
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9:08 - 9:10No estàn en una orbita còmo por ejemplo lo hacen los planetas,
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9:10 - 9:12alrededor del sol.
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9:12 - 9:14Pero es un buen punto de partida.
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9:14 - 9:16Otra forma es que saltan alrededor del núcleo
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9:16 - 9:19o que están zumbando alrededor del núcleo.
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9:19 - 9:20Y eso es sólo porque la realidad es bastante extraña
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9:22 - 9:24a este nivel, ya que en realidad tenemos que acudir a la física cúantica
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9:24 - 9:26para entender realmente lo que el electrón está haciendo.
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9:26 - 9:29Sin embargo, un primer modelo es que en el centro
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9:29 - 9:32de este átomo, del átomo de carbono 12,
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9:32 - 9:34tenemos el núcleo.
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9:34 - 9:37Tienes el nucleo justo ahi.
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9:37 - 9:41Y estos electrones están saltando alrededor de este núcleo.
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9:41 - 9:43Y la razón por la cual los electrones no se alejan
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9:45 - 9:47de este núcleo, porqué están de alguna manera sujetos al nucleo
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9:47 - 9:49y forman parte de este átomo, es que los protones
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9:49 - 9:55tienen una carga positiva.
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9:55 - 9:58Tienen una carga positiva y los electrones tienen una carga negativa.
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9:58 - 10:02Y esta es una de las propiedades fundamentales de las
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10:02 - 10:04partículas, cuando empiezas a pensar en que es una carga
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10:04 - 10:05empieza a ser una pregunta
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10:05 - 10:07de cierta profundidad.
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10:07 - 10:08Pero la única cosa que sabemos,
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10:08 - 10:11cuando hablamos de la fuerza electromagnética,
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10:11 - 10:13es que cargas diferentes se atraen entre sí.
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10:13 - 10:15Así que la mejor forma de verlo es pensar: los protones y los electrones,
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10:17 - 10:18tienen cargas diferentes,
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10:18 - 10:20y por ello se atraen entre sí.
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10:20 - 10:21Los neutrones son neutros, asi que están quietos
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10:25 - 10:29en el interior del núcleo, y afectan a las propiedades
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10:29 - 10:33de algunos átomos de ciertos elementos.
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10:33 - 10:35Pero la razón por la que tenemos a los electrones volando
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10:37 - 10:39por su propia cuenta es porque se sienten atraídos.
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10:39 - 10:42Son atraídos hacia el núcleo.
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10:42 - 10:45Y también tienen una velocidad increíblemente alta -
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10:45 - 10:47en realidad es difícil - empezamos a tocar de nuevo
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10:48 - 10:52una parte muy extraña de la física cúando empezamos a hablar de
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10:53 - 10:54lo que un electrón en realidad está haciendo -
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10:56 - 10:57Creo que se puede decir que salta lo suficiente
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10:58 - 11:01para no caer en el núcleo,
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11:01 - 11:03Supongo que es una forma de verlo
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11:03 - 11:08Y por lo tanto, he mencionado el carbono 12 de aquí se define
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11:08 - 11:10por el número o protones.
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11:10 - 11:12El oxígeno se define por tener ocho protones.
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11:12 - 11:16Pero una vez más, los electrones pueden interactuar con otros electrones.
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11:16 - 11:19Pueden ser llevados por otros átomos
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11:19 - 11:21Y eso constituye una gran parte de nuestra comprensión de la química.
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11:23 - 11:26Se basa en cuántos electrones tiene un átomo,
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11:26 - 11:28o un cierto elemento.
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11:28 - 11:29Y cómo los electrones se configuran,
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11:29 - 11:34y cómo los electrones de otros elementos se configuran,
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11:34 - 11:36o otros átomos del mismo elemento.
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11:36 - 11:41Podemos predecir cómo un átomo de un elemento
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11:41 - 11:43puede reaccionar con otro átomo de ese mismo elemento,
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11:43 - 11:47o un átomo de un elemento - la forma en que pudiera reaccionar,
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11:47 - 11:50o cómo podría adherirse, no adherirse o ser atraído,
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11:50 - 11:52o repeler a otro átomo de otro elemento.
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11:52 - 11:53Así, por ejemplo, y vamos a aprender mucho más acerca de esto
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11:56 - 12:00en el futuro: es posible para un átomo
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12:00 - 12:03quitarle un electrón a un átomo de carbono,
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12:03 - 12:06porque por alguna razón - y vamos a hablar de
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12:10 - 12:14ciertos átomos neutros, de ciertos elementos que tienen una mayor
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12:14 - 12:15Así que uno, tal vez uno de esos, le quita un electrón
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12:17 - 12:19a un carbono, y entonces el carbono va a tener menos
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12:22 - 12:25electrones que protones, por cúal vamos a tener cinco electrones
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12:25 - 12:28Entonces tenemos una carga neta positiva.
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12:28 - 12:30Así que en este carbono 12, la primera versión que hice,
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12:30 - 12:34Tenía seis protones y seis electrones, las cargas nulas
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12:34 - 12:37Si se me pierde un electrón, entonces sólo tengo cinco de estos,
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12:37 - 12:39y entonces tendría una carga neta positiva.
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12:39 - 12:41Y vamos a hablar mucho más sobre todo esto
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12:41 - 12:43a lo largo de los capitulos de química,
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12:43 - 12:44espero que haya un reconocimiento de que
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12:44 - 12:46esto ya está empezando a ser algo genial.
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12:46 - 12:52Ya podemos llegar a este bloque de construcción fundamental
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12:52 - 12:53llamado átomo.
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12:53 - 12:55Y lo que es aún mejor es que este
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12:55 - 12:57bloque de edificio está construido de aún más
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12:57 - 12:59bloques de construcción aún más fundamentales.
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12:59 - 13:01Y todas estas cosas pueden ser cambiadas
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13:01 - 13:03cambiar las propiedades de un átomo, o incluso cambiar
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13:06 - 13:09un átomo de un elemento a otro átomo de otro elemento.
- Title:
- Elements and atoms | Atoms, compounds, and ions | Chemistry | Khan Academy
- Description:
-
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