LA ENERGÍA ATÓMICA
Desarrollo El interés de los hombres por conocer la estructura íntima
de la de la materia se remonta a los principios de la Humanidad.
teoría Desde la más remota antigüedad se preocuparon los hombres
atómica de averiguar esta constitución, por observación de los fenóme-
nos naturales, y todos los sistemas filosóficos han abordado su
estudio.
¿Es la'materia continua o discontinua? Ya el hindú KÁ-
NADA admitía, en el siglo V antes de Jesucristo, la discontinui-
dad de la materia, y parece que esta idea era recogida de gene-
raciones anteriores.
De la India estas ideas pasan a Grecia, donde tiene su
origen la teoría atómica fundamento de la Química moderna,
afirmándose por LEUCIPO y su discípulo DEMÓCRITO que: «El
universo es infinito y la parte llena y ponderal del mismo está
constituida por partículas pequeñísimas, o átomos impercep-
tibles, materiales, que tienen forma variable de una a otra
sustancia y se mueven chocando unos con otros y, acciden-
talmente, ib semejante se une a sus semejantes».
Esto fué combatido por ARISTÓTELES, que no admitía la
discontinuidad de la materia, y el cual suponía la existencia
de cuatro elementos, o mejor dicho, cuatro cualidades, que
uniéndose entre sí, daban origen a todos los cuerpos. Según el
estagirita, la materia era un todo continuo y suponía que, por
,12 J U A N S A N C H O G O M E Z
mucho que se dividiese, nunca se podría llegar a alcanzar algo
individual, algo constitutivo. El predominio casi absoluto de
la filosofía aristotélica hizo que cayese en el olvido la idea ato-
mística de la materia. Hace falta llegar al siglo XVII para que
aparezca un precursor de la teoría atómica actual; se trata del
físico inglés BoYLE, que fué el primero que habló de gases, es-
tableciendo su ecuación fundamental que relaciona las presio-
nes y los volúmenes, y el cual dio, acerca de la constitución
de la materia, ideas más concretas, incluso más atrevidas, que
las de DALTON, más adelantadas que las de LAVOISSIER y más
arriesgadas que las de MENDELEIEFF. Supone que la materia,
que constituye los distintos elementos, proviene de uno funda-
mental, que por la distinta manera de unirse constituye los
diferentes elementos, indicando que,, con una fuente de ener-
gía suficiente, sería posible transformar unos elementos en otros.
Estas ideas no tuvieron gran preponderancia en su época,
hasta que, ya en el siglo XX, se ha visto, al leer con deteni-
miento sus escritos, el gran interés que éstos presentaban.
En este orden, el químico ruso LOMONOSOFF, que fué el fun-
dador del primer laboratorio químico de San Petersburgo, de-
mostró la constitución atómica de la electricidad sobre bases
experimentales. Pero sus manuscritos quedaron olvidados, has-
ta que un compatriota suyo los sacó a la luz.
En el siglo XVIII comienza la verdadera Química moderna
con LAVOISIER, el cual en 1774 enuncia su célebre ley de la
conservación de la masa, según la cual, la materia no puede
ser creada ni destruida, sino únicamente transformada. Este
principio, junto con el enunciado por HELMHOLTZ en 1847 de
conservación de la energía, según el cual la energía no puede
ser creada ni destruida, sino únicamente transformada, ha sido
el fundamento de todo el colosal desarrollo de las ciencias físi-
co-químicas en los últimos cien años. Hoy en día estas dos leyes
que para todas las aplicaciones prácticas pueden continuar con-
siderándose como independientes, deben resumirse en una sola,
enunciado por EINSTEIN en 1905, de la equivalencia de la masa
y la energía.
En la rnisma época de LAVOISIER publicó RICHTER (1792) su
obra «Ueber die neuren Gengenstaende der Chemie», en la cual
sienta el primer jalón de la estéquiometría, estableciendo las
leyes de la neutralización química y sentando las bases sobre
las cuales pudo posteriormente enunciar PROUST su ley de las
proporciones constantes.
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LA ENERGÍA ATÓMICA
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Hipótesis Por el mismo tiempo que PROUST, se ocupaba DALTON
de investigaciones semejantes, enunciando la ley de las propor-
Dalton clones múltiples. Pero DALTON fué más allá, y, para aclarar esta
ley de regularidad, resucitó la antigua hipótesis atómica. De-
bido a esto, se considera a DALTON como el fundador; de la mo-
derna teoría atómico-molecular. Según DALTON^ los elementos
están formados por la reunión de átomos homogéneos, no des-
componibles, de peso constante, y los compuestos se hallan for-
mados por los átomos de los elementos, reunidos según relacio-
nes numéricas simples.
Con esta hipótesis quedan .perfectamente explicadas las le-
yes de las proporciones definidas y de las proporciones múlti-
ples. En esta teoría no se tiene en cuenta la movilidad de la
materia y sé confunden al explicar la ley de las proporciones
múltiples los átomos con las moléculas.
Pesos La consecuencia inmediata que se dedujo de la teoría ató-
de com- mica fué el poder determinar con exactitud las proporciones
binación en peso, según las cuales los elementos entran en combinación
y con ello poder derivar a los pesos atómicos relativos, aunque
de momento las determinaciones dieron números erróneos, de-
bido a la confusión existente entre átomos y moléculas. WOH-
LLASTON propuso la denominación de «pesos equivalentes» o
«equivalentes» para los pesos atómicos tal como los entendía
DALTON. WOHLLASTON tenía parcialmente razón. Para determi-
nar un peso atómico conviene hacer una determinación exac-
ta del equivalente por métodos analíticos y determinar la re-
lación entre el equivalente y el peso.
Ley de Pocos meses después de haber expuesto DALTON SU teoría
Cay- ' atómica en la obra «New system of cheniical philosophy», pu-
Lussac blicaba GAY LUSSAC investigaciones que trataban de las rela-
ciones volumétricas de los gases, llegando a la conclusión si-
guiente: «Dos gases se combinan siempre según proporciones
volumétricas sencillas, y la contracción que experimentan, es
decir, el volumen del producto resultante, cuando éste es ga-
seoso, está en relación sencilla con los volúmenes de las oartes
constitutivas».
GAY LUSSAC hace notar aún, al final de su publicación, que
el comportamiento análogo de todos los gases ante las varia-
ciones de presión y temperatura se explica, admitiendo para
ellos un estado molecular análogo, y que sus observaciones no
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sólo están en consonancia con la hipótesis atómica de DALTON,
sino que, además, constituyen un apoyo esencial de la misma.
Esta idea no contó con el asentimiento de DALTON, debido a
la confusión entre átomos y moléculas, ya que no podía expli-
car cómo al unirse dos volúmenes iguales de nitrógeno y oxí-
geno resultaban dos de óxido nítrico y no uno, como preconi-
zaba DALTON.
Átomos Correspondió al italiano AVOGADRO explicar esta contradic-
y ción. Señaló éste, en 18II, la diferencia entre las «moléculas
moléculas integrantes» y las ((moléculas elementales», o, en nuestro len-
guaje actual, entre, moléculas y átomos, y fundándose en que
los gases se conducen todos igual frente a los cambios de pre-
sión y de temperatura, admite que, a igualdad de volumen,
todos los gases contienen el mismo número de moléculas, con-
siderados en las mismas condiciones de presión y temperatura.
Pesos De aquí se deduce la posibilidad de determinar sin arbi-
atómicos trariedad los pesos atómicos relativos, ya que se puede saber
y exactamente el número de átomos contenidos en una combi-
molecu- nación y, por otra parte, permite la determinación directa del
lares peso molecular de las sustancias gaseosas por medio de sus pesos
específicos, densidad gaseosa, ya que sus relaciones serán las
mismas que las de los pesos de las partículas aisladas.
A este tenor debe recordarse que, partidarios y enemigos
del aíomismo, llamaron siempre molécula química al resultado
de la combinación de un cierto número de dichos elementos,
átomos, en cantidades definidas, múltiplos enteros de los lla-
mados equivalentes. Quiere esto decir que cada elemento quí-
mico tiene un número característico que representa la cantidad
mínima del mismo que interviene para formar cualquier com-
puesto, y cuando se halla en mayor cantidad será doble, tri-
ple, etc., que dicho mínimo. Si, como es lógico, se emplea la
misma unidad para medir todas estas cantidades, se llamará
masa o peso atómico de cada elemento al mínimo mencionado,
y masa o peso molecular a las sumas de los pesos atómicos
correspondientes, multiplicados por el factor numérico necesa-
rio para establecer la debida proporción entre ellos.
Unidad Naturalmente, esta serie de masas moleculares y atómicas
de pesos se determinan por métodos empíricos diversos, sin que para
;3tómicos ello sea necesario traer a colación la realidad de las moléculas.
