Definice atomové struktury

Podle Periodická tabulkaexistuje přibližně 118 různých druhů atomů, které, když jsou seskupeny, tvoří molekuly. Struktura atomu byla studována různými vědci, dokud nedosáhli toho, co nyní bereme jako kritérium. obecně, což znamená, že atom se skládá ze dvou dobře rozlišených zón: jaderné zóny a extra zóny jaderný.

Jaderná zóna je tvořena kladným nábojem (protony) a neutrálním nábojem (neutrony), a proto tvoří téměř 99,99 % atomová hmotnost přestože má zmenšenou velikost o 10-12 cm. Částice uvnitř jsou drženy pohromadě jadernými silami, velmi silnými silami, které dávají vzniknout Nukleární energie.

Přestože má mimojaderná zóna nejnižší atomovou hmotnost, zaujímá 99,99 % území objem atomu a je záporně nabitý jako hostitelská zóna pro elektrony, které jsou spojité hnutí na neurčito.

Když je atom neutrální, říká se, že počet elektronů a protonů je stejný. Nyní, když atom ztratí nebo získá elektrony, zůstávají kladně nebo záporně nabité, tvoří se iontové druhy nazývané kationty a anionty. Podle počtu získaných nebo ztracených elektronů se jim přiřadí název, např. v případě hliníku, což je např.

kov který tvoří kladný iont, protože ztrácí tři elektrony, nazývá se trojmocný kation.

Pokud se podíváme na hmotnosti subatomárních částic, uvidíme, že jsou podobné v řádu protonů a neutrony, zatímco elektrony mají nižší hmotnost, všechny jsou definovány v periodické tabulce v a Jednotka "uma". „uma“ znamená „jednotka atomové hmotnosti“ a je definována jako jedna dvanáctina atomové hmotnosti uhlíku pro stanovení referenční velikosti. Na druhé straně je definována jako následující ekvivalence:

1 amu = 1,66 x 10^-24 gramů

Pokud se podíváme na řády, uvědomí si, že jde o nepatrnou a nepostřehnutelnou hodnotu pro lidský zrak. Takže při čtení atomové hmotnosti prvku, například v případě helia, vidíme, že je to 4,002602 amu nebo, což je stejné, 6,64 x 10-24 gramů.

Při definování atomové struktury prvku odkazujeme na dvě známá čísla, která nám umožňují rychle identifikovat atom, který pojmenováváme. Tato čísla jsou: atomové číslo a hmotnostní číslo.

Atomové číslo neboli „Z“ představuje počet protonů, které má atom ve svém jádru. Jak jsme řekli dříve, pokud je atom neutrální, "Z" také odpovídá počtu elektronů v extra jaderné zóně. Díky jeho číslu „Z“ jej můžeme lokalizovat v periodické tabulce, což mu dá řadu určitých vlastností. Pokud jde o hmotnostní číslo nebo "A", to se týká počtu protonů a neutronů, které má atom ve svém jádru. Obecně jsou obě čísla vyjádřena takto:

Kde X představuje symbol z chemický prvek.

Ačkoli pro určité „X“ je „Z“ jedinečné, „A“ se může lišit v důsledku existence izotopů.

Izotopy jsou atomy stejného prvku, které se liší počtem neutronů. Proto mohou mít stejné "Z", to znamená stejný počet protonů, ale ne stejné "A", protože neutrony se liší jeden od druhého.

V přírodě existuje mnoho příkladů izotopů, nejrozšířenější jsou izotopy uhlíku. Pro stejný prvek existují následující atomové struktury:

Jak vidíme, v každém z nich se počet neutronů liší. Všechny druhy si uchovávají šest protonů, zatímco první má 5 neutronů, druhý 6, třetí 7 a poslední 8. V závislosti na izotopu je určeno použití. Například izotop Carbon-13 je v přírodě nejméně dostupný, přestože je fyzicky stabilní. Uhlík-14 je radioaktivní izotop s aplikacemi v této oblasti a grafit je dnes jedním z nejužitečnějších izotopů.

Témata v atomové struktuře