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title: "El interior del átomo"
book: "Química escolar — Años 1 a 12"
subject: chemistry
language: es
chapter: 16
exercises: 12
source: https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/16-el-interior-del-atomo
license: CC-BY-NC-SA-4.0
credit: "One Chemistry Book, One Course (one-course.com)"
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# Capítulo 16 — El interior del átomo

En 1909, en un laboratorio de Mánchester, se lanzó un haz de partículas diminutas y rápidas contra una lámina de pan de oro de unos pocos cientos de [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de espesor. Casi todas la atravesaron en línea recta, como si el oro estuviera vacío. Pero más o menos una de cada varios miles rebotó. “Era como si disparases un proyectil de quince pulgadas contra un trozo de papel de seda y volviera y te diera”, dijo Ernest Rutherford, cuyos alumnos habían hecho el experimento. El [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom), el trozo indivisible de materia, tenía una estructura, y estaba casi completamente vacío.

**Lo que ya sabes.**

Toda la materia está hecha de [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom), de un centenar de clases distintas, cada una con un símbolo como $\ce{H}$, $\ce{C}$, $\ce{O}$, $\ce{Fe}$. Los [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) se unen en [moléculas](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-molecule), descritas por fórmulas como $\ce{H2O}$ ([Capítulo 11](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#ch-g7-atoms-and-molecules)).

## 16.1 Núcleo y electrones

**Definición 16.1 (Núcleo y electrón).**

Todo [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) tiene un centro diminuto y pesado, el *núcleo*, que lleva una carga eléctrica positiva. A su alrededor se mueven unas partículas mucho más ligeras, los *electrones*, cada uno con la misma carga negativa, $-e$.

**Proposición 16.2 (Un átomo es neutro).**

Un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) en su conjunto no tiene carga eléctrica: la carga positiva de su [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) está exactamente compensada por las cargas negativas de sus [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus). La carga $e$ es diminuta: $e = 1.60 \times 10^{-19}\,\mathrm{C}$ (el culombio, unidad de carga, pertenece al libro de física).

![Un átomo, sin respetar la escala. Si el núcleo se dibujara del tamaño del punto rojo, la nube de electrones mediría unos cientos de metros.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g9-inside-the-atom/fig-520922825e1a.svg)

*Un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom), sin respetar la escala. Si el [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) se dibujara del tamaño del punto rojo, la nube de [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) mediría unos cientos de metros.*

## 16.2 Protones y neutrones

**Definición 16.3 (Protón, neutrón, nucleón).**

El [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) está formado por dos clases de partículas: los *protones*, cada uno con la carga $+e$, y los *neutrones*, que no tienen carga. Los protones y los neutrones, que tienen casi la misma masa, se llaman en conjunto *nucleones*.

**Definición 16.4 (Número atómico y número másico).**

El número de [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton) de un [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) es el *número atómico*, que se escribe $Z$. El número de [nucleones](#def-g9-inside-the-atom-proton) ([protones](#def-g9-inside-the-atom-proton) y [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton) juntos) es el *número másico*, que se escribe $A$. El número de [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton) es $N = A - Z$.

**Notación 16.5 (El símbolo del núclido).**

Un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) con un [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) dado se escribe con su símbolo, el [número másico](#def-g9-inside-the-atom-atomic-number) arriba a la izquierda y el [número atómico](#def-g9-inside-the-atom-atomic-number) abajo a la izquierda: $\ce{^{A}_{Z}X}$. Por ejemplo, $\ce{^{12}_{6}C}$ tiene 6 [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton) y $12 - 6 =
6$ [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton); $\ce{^{56}_{26}Fe}$ tiene 26 [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton) y 30 [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton).

**Método 16.6 (Leer el símbolo de un núclido).**

Para $\ce{^{A}_{Z}X}$:

1. [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton) : $Z$ ;
2. [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton) : $A - Z$ ;
3. [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) del [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) neutro: $Z$ , los mismos que [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton) .

Para $\ce{^{23}_{11}Na}$: 11 [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton), 12 [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton), 11 [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus).

![Lectura del símbolo de un núclido: este átomo de cloro tiene 17 protones, 35 - 17 = 18 neutrones y, si es neutro, 17 electrones.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g9-inside-the-atom/fig-7a193f12a19a.svg)

*Lectura del símbolo de un núclido: este [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cloro tiene 17 [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton), $35 - 17 = 18$ [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton) y, si es neutro, 17 [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus).*

## 16.3 El elemento químico y sus isótopos

**Definición 16.7 (Elemento químico).**

Un *elemento químico* es el conjunto de todos los [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom), y de todos los [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) con carga que se forman a partir de ellos, que tienen el mismo [número atómico](#def-g9-inside-the-atom-atomic-number) $Z$. Cada elemento tiene un nombre y un símbolo: todo [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) con 6 [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton) es un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de carbono, $\ce{C}$; todo [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) con 8 [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton) es un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de oxígeno, $\ce{O}$.

**Definición 16.8 (Isótopos).**

Los [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de un mismo elemento que tienen distinto número de [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton), y por tanto distinto [número másico](#def-g9-inside-the-atom-atomic-number), son *isótopos* de ese elemento. Tienen el mismo $Z$ y distinto $A$.

**Ejemplo 16.9 (Isótopos del carbono y del hidrógeno).**

El carbono natural tiene alrededor de un $98.9\,\%$ de carbono 12, $\ce{^{12}_{6}C}$, y un $1.1\,\%$ de carbono 13, $\ce{^{13}_{6}C}$, con una traza de carbono 14, $\ce{^{14}_{6}C}$, cuya lenta transformación en otro [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) sirve para datar maderas y huesos antiguos (la radiactividad pertenece al libro de física). El hidrógeno tiene tres [isótopos](#def-g9-inside-the-atom-isotope): $\ce{^{1}_{1}H}$, sin ningún [neutrón](#def-g9-inside-the-atom-proton), con mucho el más abundante; el deuterio $\ce{^{2}_{1}H}$, unos pocos [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cada cien mil; y el tritio $\ce{^{3}_{1}H}$.

**Proposición 16.10 (Los isótopos se comportan igual en química).**

La química de un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) depende de sus [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus), y los [isótopos](#def-g9-inside-the-atom-isotope) de un elemento tienen el mismo número de [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus). Por tanto, los [isótopos](#def-g9-inside-the-atom-isotope) reaccionan de la misma manera: el agua hecha con deuterio tiene casi exactamente el mismo aspecto y el mismo comportamiento que el agua ordinaria.

![Los núcleos de los tres isótopos del hidrógeno: un protón cada uno, y 0, 1 o 2 neutrones.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g9-inside-the-atom/fig-7ed599a1e978.svg)

*Los [núcleos](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) de los tres [isótopos](#def-g9-inside-the-atom-isotope) del hidrógeno: un [protón](#def-g9-inside-the-atom-proton) cada uno, y 0, 1 o 2 [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton).*

## 16.4 Tamaños y masas

**Proposición 16.11 (El núcleo es diminuto y contiene casi toda la masa).**

Un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) mide alrededor de $10^{-10}\,\mathrm{m}$ de diámetro; su [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus), entre $10^{-15}\,\mathrm{m}$ y $10^{-14}\,\mathrm{m}$: entre diez mil y cien mil veces menos. Las masas de las partículas son

$$
m_p = 1.673 \times 10^{-27}\,\mathrm{kg},\qquad m_n = 1.675 \times 10^{-27}\,\mathrm{kg},\qquad
  m_e = 9.11 \times 10^{-31}\,\mathrm{kg}.
$$

Un [protón](#def-g9-inside-the-atom-proton) es unas 1836 veces más pesado que un [electrón](#def-g9-inside-the-atom-nucleus), así que más del $99.9\,\%$ de la masa de un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) está en su [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus).

**Ejemplo 16.12 (Una canica en un estadio).**

Si el [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) de un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) fuera una canica de $1\,\mathrm{cm}$ de diámetro, el [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) mediría alrededor de $1\,\mathrm{cm} \times 100\,000 = 1\,\mathrm{km}$: una canica en el centro de un estadio enorme, con unas motas de polvo (los [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus)) girando alrededor de las gradas. La materia es, sobre todo, espacio vacío.

**Método 16.13 (La masa de un átomo).**

Como los [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton) y los [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton) tienen casi la misma masa y los [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) son muy ligeros, la masa de un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) se acerca a $A \times
1.67 \times 10^{-27}\,\mathrm{kg}$, donde $A$ es su [número másico](#def-g9-inside-the-atom-atomic-number). Un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de carbono 12: $12 \times 1.67 \times 10^{-27} = 2.00 \times 10^{-26}\,\mathrm{kg}$.

## 16.5 Breve historia del modelo atómico

**Historia — De lo indivisible al núcleo, 1897–1932.**

En 1897, J. J. Thomson descubrió el [electrón](#def-g9-inside-the-atom-nucleus), una partícula mucho más ligera que cualquier [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom): después de todo, los [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) sí se podían dividir. Imaginó el [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) como una bola de materia positiva salpicada de [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus). En 1909–1911, el experimento de la lámina de oro del equipo de Rutherford mostró que la carga positiva y casi toda la masa se encuentran en un [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) diminuto. En 1913, Niels Bohr propuso que los [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) ocupan niveles de energía fijos a su alrededor, y en 1932 James Chadwick descubrió el [neutrón](#def-g9-inside-the-atom-proton).

![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g9-inside-the-atom/img-3af935b63df5.jpg)

![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g9-inside-the-atom/fig-fa63ae589e4f.svg)

*Ernest Rutherford (1871–1937).*

*El experimento de la lámina de oro: la mayoría de las partículas la atraviesan en línea recta; unas pocas se desvían; muy pocas rebotan contra un [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus).*

## 16.6 Ejercicios

**Ejercicio 16.1 ★.**

Nombra las partículas del [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) y las partículas que lo rodean, con el signo de su carga.

**Solución de Ejercicio 16.1.**

En el [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus): [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton) (positivos) y [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton) (sin carga). A su alrededor: [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) (negativos).

**Ejercicio 16.2 ★.**

Da el número de [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton), [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton) y [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) de $\ce{^{16}_{8}O}$, $\ce{^{27}_{13}Al}$ y $\ce{^{40}_{20}Ca}$.

**Solución de Ejercicio 16.2.**

$\ce{^{16}_{8}O}$: 8 [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton), 8 [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton), 8 [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus). $\ce{^{27}_{13}Al}$: 13, 14, 13. $\ce{^{40}_{20}Ca}$: 20, 20, 20.

**Ejercicio 16.3 ★.**

¿Por qué un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) es eléctricamente neutro?

**Solución de Ejercicio 16.3.**

Tiene tantos [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) (de carga $-e$ cada uno) como [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton) (de carga $+e$ cada uno): las cargas se anulan.

**Ejercicio 16.4 ★.**

Un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) tiene 26 [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton) y 30 [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton). Escribe el símbolo de su núclido (el elemento es el hierro, $\ce{Fe}$).

**Solución de Ejercicio 16.4.**

$A = 26 + 30 = 56$: $\ce{^{56}_{26}Fe}$.

**Ejercicio 16.5 ★★.**

¿Son $\ce{^{35}_{17}Cl}$ y $\ce{^{37}_{17}Cl}$ el mismo elemento? ¿Son [isótopos](#def-g9-inside-the-atom-isotope)? Explícalo.

**Solución de Ejercicio 16.5.**

Sí: los dos tienen $Z = 17$, así que los dos son cloro. Tienen distinto [número másico](#def-g9-inside-the-atom-atomic-number) (18 y 20 [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton)): son [isótopos](#def-g9-inside-the-atom-isotope).

**Ejercicio 16.6 ★★.**

¿Son [isótopos](#def-g9-inside-the-atom-isotope) $\ce{^{14}_{6}C}$ y $\ce{^{14}_{7}N}$? Explícalo.

**Solución de Ejercicio 16.6.**

No: tienen distinto [número atómico](#def-g9-inside-the-atom-atomic-number) (6 y 7), así que son elementos distintos, el carbono y el nitrógeno. Los [isótopos](#def-g9-inside-the-atom-isotope) tienen el mismo $Z$.

**Ejercicio 16.7 ★★.**

Calcula, en notación científica, la masa aproximada de un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de $\ce{^{56}_{26}Fe}$.

**Solución de Ejercicio 16.7.**

$56 \times 1.67 \times 10^{-27} \approx 9.35 \times 10^{-26}\,\mathrm{kg}$.

**Ejercicio 16.8 ★★.**

En el experimento de la lámina de oro, ¿por qué la mayoría de las partículas atraviesan el oro en línea recta?

**Solución de Ejercicio 16.8.**

Un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) es sobre todo espacio vacío: el [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) es diminuto, así que la mayoría de las partículas no encuentran ningún [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) en su camino y pasan en línea recta.

**Ejercicio 16.9 ★★.**

¿Cuántas veces más pequeño que un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) ($10^{-10}\,\mathrm{m}$) es un [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) de $10^{-15}\,\mathrm{m}$? Escribe la respuesta como una potencia de diez.

**Solución de Ejercicio 16.9.**

$10^{-10} / 10^{-15} = 10^{5}$: cien mil veces más pequeño.

**Ejercicio 16.10 ★★.**

¿Por qué los [isótopos](#def-g9-inside-the-atom-isotope) de un elemento tienen la misma química?

**Solución de Ejercicio 16.10.**

La química depende de los [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus), y los [isótopos](#def-g9-inside-the-atom-isotope) de un elemento tienen el mismo número de [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) (el mismo $Z$).

**Ejercicio 16.11 ★★★.**

Un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de hierro tiene 26 [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus). Calcula su masa total y, después, la fracción de la masa de un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de $\ce{^{56}_{26}Fe}$ que representan (usa la masa hallada en el ejercicio 7).

**Solución de Ejercicio 16.11.**

$26 \times 9.11 \times 10^{-31} = 2.37 \times 10^{-29}\,\mathrm{kg}$. Fracción: $2.37 \times 10^{-29} / 9.35 \times 10^{-26} \approx 2.5 \times
10^{-4}$, alrededor del $0.025\,\%$ de la masa.

**Ejercicio 16.12 ★★★.**

El cobre natural tiene un $69.15\,\%$ de cobre 63 y un $30.85\,\%$ de cobre 65. De cada 10 000 [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cobre, ¿cuántos son de cada [isótopo](#def-g9-inside-the-atom-isotope)? ¿Cuál es el número medio de [nucleones](#def-g9-inside-the-atom-proton) por [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cobre?

**Solución de Ejercicio 16.12.**

6915 [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cobre 63 y 3085 [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cobre 65. Media: $(6915 \times 63 + 3085 \times 65)/10\,000 = 63.6$ [nucleones](#def-g9-inside-the-atom-proton).

## 16.7 Problema: Pesar el cloro

**Problema 16.1.**

Problema de fin de semana — dos isótopos del cloro, la masa de cada átomo y la masa media de un átomo de cloro

El cloro natural es una [mezcla](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/8-sustancias-puras-y-mezclas#def-g6-pure-substances-and-mixtures-mixture) de dos [isótopos](#def-g9-inside-the-atom-isotope), el cloro 35 y el cloro 37: de cada 1000 [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cloro, unos 758 son de cloro 35 y 242 de cloro 37. Toma como masa de un [nucleón](#def-g9-inside-the-atom-proton) $1.67 \times 10^{-27}\,\mathrm{kg}$ y como masa de un [electrón](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) $9.11 \times 10^{-31}\,\mathrm{kg}$. El [número atómico](#def-g9-inside-the-atom-atomic-number) del cloro es 17.

**Parte I — Dos [núcleos](#def-g9-inside-the-atom-nucleus).**

1. Escribe los símbolos de los núclidos de los dos [isótopos](#def-g9-inside-the-atom-isotope) .
2. Da el número de [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton) , [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton) y [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) de cada uno.
3. ¿Por qué los dos se llaman cloro? ¿Por qué son [isótopos](#def-g9-inside-the-atom-isotope) ?
4. ¿Reaccionará con el sodio una muestra de cloro 37 igual que una muestra de cloro 35? Explícalo.

**Parte II — La masa de cada [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom).**

5. Calcula la masa del [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) de un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cloro 35.
6. Calcula la masa de los 17 [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) , y comprueba que se puede despreciar al lado del [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus) .
7. Calcula la masa de un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cloro 37.
8. ¿Cuántos [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cloro 35 pesarían $1\,\mathrm{g}$ ? Da la respuesta en notación científica.

**Parte III — El [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) medio.**

9. ¿Qué porcentaje de los [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cloro son de cloro 35? ¿Y de cloro 37?
10. En 1000 [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cloro natural, calcula la masa total de los [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cloro 35 y la de los [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cloro 37.
11. Calcula la masa de esos 1000 [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) .
12. Deduce la masa media de un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cloro.

**Solución de Problema 16.1.**

**1.** $\ce{^{35}_{17}Cl}$ y $\ce{^{37}_{17}Cl}$.

**2.** Cloro 35: 17 [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton), 18 [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton), 17 [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus). Cloro 37: 17 [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton), 20 [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton), 17 [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus).

**3.** Los dos tienen 17 [protones](#def-g9-inside-the-atom-proton), así que los dos son el elemento cloro; solo se diferencian en el número de [neutrones](#def-g9-inside-the-atom-proton), así que son [isótopos](#def-g9-inside-the-atom-isotope).

**4.** Sí: la química depende de los [electrones](#def-g9-inside-the-atom-nucleus), y los dos tienen 17.

**5.** $35 \times 1.67 \times 10^{-27} = 5.845 \times 10^{-26}\,\mathrm{kg}$.

**6.** $17 \times 9.11 \times 10^{-31} = 1.55 \times 10^{-29}\,\mathrm{kg}$: unas 4000 veces menos que el [núcleo](#def-g9-inside-the-atom-nucleus), despreciable.

**7.** $37 \times 1.67 \times 10^{-27} = 6.179 \times 10^{-26}\,\mathrm{kg}$.

**8.** $1\,\mathrm{g} = 10^{-3}\,\mathrm{kg}$; $10^{-3} / 5.845 \times
10^{-26} \approx 1.71 \times 10^{22}$ [átomos](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom).

**9.** $75.8\,\%$ y $24.2\,\%$.

**10.** $758 \times 5.845 \times 10^{-26} = 4.430 \times 10^{-23}\,\mathrm{kg}$; $242 \times 6.179 \times 10^{-26} = 1.495 \times 10^{-23}\,\mathrm{kg}$.

**11.** $4.430 \times 10^{-23} + 1.495 \times 10^{-23} =
5.925 \times 10^{-23}\,\mathrm{kg}$.

**12.** $5.925 \times 10^{-23} / 1000 \approx
5.93 \times 10^{-26}\,\mathrm{kg}$: la masa media de un [átomo](https://one-course.com/books/chemistry/1/es/chapter/11-atomos-y-moleculas#def-g7-atoms-and-molecules-atom) de cloro.