¿Qué tan pequeño es un átomo?

Answer 1

Un átomo es inimaginablemente pequeño , y es por eso que ni siquiera puedes imaginarlo. Pero trataré de hacerte ver lo pequeño que es.

No quiero asustarte, así que empecemos con el átomo más grande (en calcualciones teóricas), que tiene un radio de alrededor de 300 pm, lo que nos da un diámetro de 0.6 nm.

0.6 nm es 0.0000000006 m, que es 0.0000006 mm.

Puede verificar con una regla qué tan pequeño es 1 mm, ¿verdad?

¿Puedes ver las marcas? Cada marca pequeña representa 1 mm, por lo que para una regla de 15 cm como la anterior, tenemos 150 mm.

Pero esto es inmensamente enorme en comparación con los átomos. Consideramos el grosor del papel. 1 mm ya puede contener 20 papeles de tamaño A4 apilados uno encima del otro.

Vamos, ¿sabes lo pequeño que es esto? Por lo general, recomendamos que un papel A4 sea bidimensional.

Pero esto es inimaginablemente gigante en comparación con los átomos. Consideramos la longitud de una bacteria. Un papel A4 ya puede contener 25 bacterias apiladas de punta a cola.

Vamos, ¿sabes lo pequeño que es esto? Esto ya está cerca de la resolución máxima de un microscopio óptico que utiliza en el laboratorio, ya que el microscopio óptico está limitado a la longitud de onda de la luz visible.

Pero esto es muy grande en comparación con los átomos. Consideramos el ancho de la membrana celular, que a menudo es solo una línea en el microscopio de luz. Podemos tener 200 membranas celulares para obtener la longitud de una bacteria.

Esto ahora está cerca en comparación con los átomos. Sin embargo, esto es más de 10 átomos más grandes apilados juntos (sin reacciones químicas). Sin mencionar, estamos considerando el átomo más grande. Si está considerando los átomos como el hidrógeno, tendrá que hacer zoom 6 veces.

De hecho, si eres un átomo, verás personas normales, ¡como las personas normales que ven la distancia entre la luna y la Tierra!

Answer 2

Creo que debería ver la respuesta de Bill Bryson (de “Una breve historia de casi todo”) y agregar que si el átomo es pequeño, el núcleo es aún más pequeño. Aquí hay un extracto de mi libro (ver quantum-field-theory.net):

¿Qué tan grandes son los átomos?

Los átomos son diminutos, muy diminutos. Medio millón de ellos alineados hombro con hombro podrían esconderse detrás de un cabello humano … Un paramecio típico tiene aproximadamente dos micrones de ancho, 0,002 milímetros, lo que es realmente muy pequeño, [pero] los átomos existen en una escala de minuciosidad de otro orden. Para llegar a la escala de los átomos, deberías tomar cada uno de esos micrones y afeitarlo en diez mil anchos más finos … Es un grado de esbeltez más allá de la capacidad de nuestra imaginación, pero puedes tener una idea si tenga en cuenta que un átomo está a un milímetro ya que el grosor de una hoja de papel está a la altura del Empire State Building. – B. Bryson ( B2003 , p. 134)

Bueno, si el átomo es tan pequeño, ¿qué podemos decir sobre el núcleo, que es 100.000 veces más pequeño? Siguiendo la analogía de Bryson, podría decir que si el átomo se ampliara al tamaño de los EE. UU., El núcleo correspondería a un gran edificio en algún lugar de Kansas.

Answer 3

No puedes imaginar o comprender lo pequeños que son.

Esto no es un fracaso de tu parte. Nuestras mentes simplemente no están sintonizadas para pensar a esas escalas.

Daré solo un ejemplo, pero lo diré de tres maneras diferentes para llevar el punto a casa:

1. Una persona de 155 libras tiene alrededor de 700000000000000000000000000 átomos en su cuerpo.
2. Una persona de 155 libras tiene aproximadamente 7 octillones de átomos en su cuerpo.
3. Una persona de 155 libras tiene aproximadamente 7 billones de billones de billones de átomos en su cuerpo.

Los átomos son muy pequeños.

Answer 4

El radio atómico depende del tipo de átomo y puede ser de 1 a 5 Angstrom, esto es 0.1-0.5 nm.

Un buen ejemplo para un tamaño atómico y una cantidad de átomos se encuentra en una porción de cabello humano.

Digamos que puede cortar su propio cabello y ahora tiene un disco que tiene 1 capa atómica de espesor. Dado que nuestro cabello es principalmente de carbono, conocemos el tamaño del átomo de carbono: es de 2,2 A o 0,22 nm.

El radio de un cabello humano es de alrededor de 70 micras. Cálculo rápido produce este número:

70 micrones / 0,22 nm ~ 318,000 átomos de espesor .

Para el ejemplo visual adjunto imagen de la hoja de grafeno:

Answer 5

Aquí hay algunos datos que te ayudan a apreciar cuán pequeño es un átomo:

1. ¡Hay 7 * 10 ^ 27 (7 octillones) átomos en el cuerpo humano promedio!
2. Hay 50 quintillones de átomos en un grano de arena. ¡Eso significa que a cada persona en la tierra se le pueden dar 7 mil millones de átomos del mismo grano de arena!
3. Un átomo de hidrógeno tiene un diámetro de 120pm. Un picómetro único es 10 ^ 12 veces más pequeño que 1 metro.

Así que sí, un átomo es bastante pequeño.

Answer 6

Gracias por una a una. Te daré dos ejemplos.

El diámetro de la tierra es de unos 12.000 km.

Un humano de 6 pies de altura es aproximadamente 6 millones de veces más pequeño en altura que el ancho de la tierra. (Haz las matematicas)

Un átomo mide unos 3 pies de ancho.

Así que un átomo tiene un ancho 20 mil millones de veces más pequeño que una altura humana.

1) Si la proporción de humano a tierra fuera igual a la proporción de átomo a humano, entonces los humanos serían 20 mil veces más pequeños. Este es el tamaño de un ácaro pequeño, apenas visible, o de un grano de arena.

En otras palabras, si fuéramos tan grandes como los átomos de la tierra serían granos de arena!

2) Ahora ve por el otro lado. Si la proporción de humanos a tierra se cambiara para igualar la proporción de átomo a humano, ¿cuánto más grande sería la tierra y cuánto pesaríamos como resultado de la gravedad adicional, suponiendo que la densidad de la tierra permanezca constante? Bueno, la tierra sería 20 mil veces más grande en diámetro. La “fuerza g” de la gravedad en la tierra es [math] g = M \ frac {G} {R ^ 2} [/ math] donde G es la constante de gravedad M de la masa de la tierra y R el radio de la tierra. Si el radio crece en x, M crece cúbicamente y g crecería en x. Concluimos

¡Si la Tierra fuera más grande que nosotros a los átomos, la gravedad adicional de este planeta más grande significaría que una persona normal de 200 libras ahora pesaría 4 millones de libras!

Answer 7

Hay una analogía interesante para obtener la idea del tamaño de un átomo: si haces que un átomo tenga el tamaño de una manzana, entonces una manzana sería el tamaño de la Tierra. En otras palabras, hay tantas manzanas en el volumen de la Tierra como átomos en una manzana … Sin embargo, si consideramos que incluso nuestro océano más profundo es como una delgada hoja de papel en comparación con la corteza terrestre. Y la corteza terrestre es delgada en comparación con el diámetro de la tierra. Así que una manzana es absurdamente pequeña en comparación con la tierra.

Answer 8

Depende del elemento y de su carga iónica. En realidad, los átomos están en su mayoría vacíos y su radio atómico está definido por dominios de electrones. A medida que la masa atómica disminuye, también lo hace el radio atómico. Los iones cargados positivamente tienen menos electrones y, por lo tanto, también tienen un radio atómico reducido.

Por ejemplo, el radio atómico del hierro es 1.26 angstroms. O, en metros, 126 con nueve ceros al frente. ¡El hierro 3+ es la principal especie iónica en el óxido y su radio atómico es aproximadamente la mitad de su estado elemental!

Esto se descompone en hidrógeno con un radio atómico de 0.5 angstroms. El estado oxidado es solo un protón que flota libremente y no interactúa a un nivel tan pequeño como lo hace el hierro.

Answer 9

¿Qué tan pequeño es un átomo?

Pregunta muy bonita y escrita con precisión, porque ‘una cosa’ es cierta al leer la pregunta, que puede ser la partícula más pequeña, no, en absoluto, ya que ‘protones y neutrones’ están en el centro del núcleo de un átomo, luego un átomo , teniendo tambien electron. Así que ‘solo significa en esta pregunta, muy pequeño y, por definición, como también muy pequeño, pero entonces __ pequeño, grande son términos relativos.

Átomo: la partícula más pequeña de un elemento que puede decirse que exhibe las propiedades del elemento.

Answer 10

Primero, la pregunta podría ser, ¿qué tan grande es un electrón, un neutrón o un protón?

Un electrón puede ser increíblemente grande. Puede ser el tamaño del planeta en el que vivimos, o incluso el tamaño de nuestro sistema solar. Quizás, incluso el tamaño del universo mismo.

Cuando alguien te da un “tamaño” de un átomo duro y rápido, ese no es realmente el tamaño de un átomo. Ese es el rango del efecto de campo de umbral aceptado del átomo, electrón, protón o lo que sea.

Eso es como el ejercicio de hipótesis nula: pruebe que los demócratas odian a Trump, demostrando la hipótesis nula del caso en que al menos el 10% (± 1%) votará por Trump. Es decir, si al menos el 11% votará por Trump, entonces es definitivo de acuerdo con la propuesta de que los demócratas odian que Trump sea falso. ¿Quién lo definirá de manera voluntaria que es el 10% (± 1)? ¿Por qué no debería ser 5% (± 2) o 45% (± 7)?

¿Quién decide que el 99,97% son los límites de la normalidad? ¿Por qué la ventana ± 3-sigma se considera el efecto aceptado de la normalidad? ¿Por qué no 4-sigma? O 2-sigma?

¿Cómo determinas los límites aceptados del electrón? ¿Qué tan débil debe ser el efecto de campo de un electrón, antes de que consideremos el borde del tamaño de un electrón? Digamos en un vasto espacio vacío, y desea tener un área libre de cualquier contaminación del efecto de campo de un protón. ¿Qué tan lejos debe estar del protón antes de poder decir que no está afectado por la presencia del protón?

La molécula, el átomo, el electrón, son simplemente distribución probabilística de los efectos. Cuando los llevamos al cero absoluto, sus límites se desvanecen en un grupo de continuos.

Answer 11

No vi esto en la lista de respuestas, pero esta animación en Flash es quizás lo mejor que he visto para responder a este tipo de pregunta.

La Escala del Universo

Utilice el control deslizante justo debajo del gráfico para acercar y alejar. La animación te mostrará todo, desde la longitud de Planck hasta la extensión del universo observable.

Answer 12

Los objetos más pequeños que podemos ver como entidades separadas son partículas de polvo en un rayo de luz solar: unos pocos micrones. Imagine que la superficie de esta partícula de polvo es un piso cómodo de 200 metros cuadrados. Entonces un átomo sería de 1 mm de tamaño. Dado que este es el tamaño de malla de los textiles para el hogar, puedes imaginarlos como láminas atómicas. A medida que sucede, el tamaño de la partícula de polvo también es el tamaño de la celda. Puedes imaginar la celda como hogar familiar. Una proteína sería del tamaño de una almohada. El cuerpo humano en esta escala sería la Tierra.

Answer 13

Hay como 50 millones de millones de átomos en un grano de arena. Incluso los objetos muy pequeños tienen números extremos de ellos. Esta es la razón por la que los humanos tardaron tanto tiempo en descubrir que la materia no es algo uniforme, sino que tiene granulosidad a escalas extremadamente pequeñas.

Esta página web es una excelente manera de controlar el tamaño de las cosas, pequeñas y grandes:

La Escala del Universo 2

Answer 14

Para poner esto en perspectiva, 12.01 gramos de átomos de carbono es exactamente equivalente (por consenso científico) a un número específico (llamado número de Avogadro) que equivale a 6.022 x 10 ^ 23, lo que significa 6022 (19 ceros más), por lo que deben ser increíblemente pequeños . Por último, un nanómetro es una mil millonésima parte de un metro, ¡imagina 0,1 billones de un metro!

Answer 15

El radio de un átomo típico es una décima de una billonésima parte de un metro. Una cadena de átomos de un metro (aproximadamente 3 pies) de largo contiene un átomo para cada persona en el mundo. Un cubo de azúcar contiene tantos átomos como estrellas en el Universo

O.1nm

Answer 16

Esta película es una perenne en este sentido. Concedido que no da directamente los ejemplos que solicitó, pero puede derivarlos fácilmente de ellos.

Answer 17

Una vez leí que la mano adulta de tamaño promedio contiene más átomos que granos de arena en todas las playas de la Tierra. Eso es todo playas en todas las orillas del océano, todas las orillas del lago y todas las orillas de los ríos alrededor del planeta.

Si puede obtener imágenes de cada grano de arena de todas las playas de la Tierra reducidas y rellenas en su mano derecha, entonces puede comenzar a tener una idea de cómo deben ser los átomos pequeños.

Nota: leí esa información a mediados de los años noventa. Las estimaciones del número de granos de arena en todas las playas de la Tierra pueden haber cambiado desde entonces.

Answer 18

El tamaño de un átomo “promedio” se puede calcular por el tamaño de su nube de electrones más externa, que es de aproximadamente 10 ^ –15 metros. El tamaño del núcleo promedio es de aproximadamente 11 ^ 10 metros.

Answer 19

Si promedias el tamaño de un átomo de hidrógeno y de la Tierra, obtienes algo del tamaño de un grano de arena. Imagina cuántos granos de arena cabrían dentro de la Tierra. También es aproximadamente la cantidad de átomos que cabrían dentro de un grano de arena. Básicamente, los átomos son muy, muy pequeños.

Answer 20

Tomemos esto en consideración.

(.)

El período sobre esta línea de texto es un punto intermedio entre un átomo y el tamaño del universo observable.

estás más cerca del tamaño de una celda, que una celda está cerca del tamaño de un átomo.