Definition der Atomstruktur

Gemäß Periodensystem, gibt es ungefähr 118 verschiedene Arten von Atomen, die zusammen Moleküle bilden. Die Struktur des Atoms wurde von verschiedenen Wissenschaftlern untersucht, bis wir das erreichten, was wir heute als Kriterium nehmen. allgemein, dass ein Atom aus zwei gut differenzierten Zonen besteht: der Kernzone und der Extrazone nuklear.

Die Kernzone wird durch die positive Ladung (Protonen) und neutrale Ladungen (Neutronen) gebildet, weshalb sie fast 99,99 % der Kernzone ausmacht Atommasse trotz einer reduzierten Größe von 10-12 cm. Die Teilchen im Inneren werden durch Kernkräfte zusammengehalten, sehr starke Kräfte, die Anlass dazu geben Kernenergie.

Trotz der niedrigsten Atommasse nimmt die extranukleare Zone 99,99 % der Atommasse ein Volumen des Atoms, und es ist negativ geladen, da es die Wirtszone für Elektronen ist, die kontinuierlich sind

Bewegung unbegrenzt.

Wenn das Atom neutral ist, sagt man, dass die Anzahl der Elektronen und Protonen gleich ist. Nun, wenn ein Atom Elektronen verliert oder gewinnt, positiv oder negativ geladen bleibt, werden ionische Spezies, die Kationen und Anionen genannt werden, gebildet. Abhängig von der Anzahl der aufgenommenen oder abgegebenen Elektronen wird ihnen ein Name zugewiesen, zum Beispiel im Fall von Aluminium ein Metall das ein positives Ion bildet, da es drei Elektronen verliert, wird es als dreiwertiges Kation bezeichnet.

Wenn wir uns die Massen der subatomaren Teilchen ansehen, würden wir sehen, dass sie in der Reihenfolge der Protonen und ähnlich sind Neutronen, während Elektronen eine geringere Masse haben, sind alle im Periodensystem in definiert das Einheit von "uma". „uma“ bedeutet „Atomic Mass Unit“ und ist definiert als ein Zwölftel der Atommasse von Kohlenstoff, um eine Referenzgröße festzulegen. Sie ist wiederum als folgende Äquivalenz definiert:

1 amu = 1,66 x 10^-24 Gramm

Wenn wir uns die Größenordnungen ansehen, erkennen sie, dass es sich um einen winzigen und nicht wahrnehmbaren Wert für das menschliche Sehvermögen handelt. Wenn wir also beispielsweise die Atommasse eines Elements ablesen, sehen wir im Fall von Helium, dass sie 4,002602 amu oder, was dasselbe ist, 6,64 x 10-24 Gramm beträgt.

Bei der Definition der Atomstruktur eines Elements beziehen wir uns auf zwei bekannte Zahlen, die es uns ermöglichen, das Atom, das wir benennen, schnell zu identifizieren. Diese Zahlen sind: die Ordnungszahl und die Massenzahl.

Die Ordnungszahl oder "Z" steht für die Anzahl der Protonen, die das Atom in seinem Kern hat. Wie wir bereits gesagt haben, wenn das Atom neutral ist, entspricht "Z" auch der Anzahl der Elektronen in der Extra-Kernzone. Dank seiner Nummer "Z" können wir es im Periodensystem lokalisieren, was ihm eine Reihe bestimmter Eigenschaften verleiht. Die Massenzahl oder "A" bezieht sich auf die Anzahl der Protonen und Neutronen, die das Atom in seinem Kern hat. Im Allgemeinen werden beide Zahlen wie folgt ausgedrückt:

Wobei X für die steht Symbol von Chemisches Element.

Obwohl für ein bestimmtes „X“ „Z“ eindeutig ist, kann „A“ aufgrund der Existenz von Isotopen variieren.

Isotope sind Atome desselben Elements, die sich in der Anzahl der Neutronen unterscheiden. Daher können sie das gleiche "Z" haben, dh die gleiche Anzahl von Protonen, aber nicht das gleiche "A", da die Neutronen von einem zum anderen variieren.

Es gibt viele Beispiele für Isotope in der Natur, am weitesten verbreitet sind die Kohlenstoffisotope. Es gibt die folgenden atomaren Strukturen für dasselbe Element:

Wie wir sehen können, variiert in jedem von ihnen die Anzahl der Neutronen. Alle Arten erhalten sechs Protonen, während die erste 5 Neutronen hat, die zweite 6, die dritte 7 und die letzte 8. Je nach Isotop ist die Verwendung bestimmt. Beispielsweise ist das Isotop Kohlenstoff-13 in der Natur am wenigsten verfügbar, obwohl es physikalisch stabil ist. Kohlenstoff-14 ist ein radioaktives Isotop mit Anwendungen auf diesem Gebiet, und Graphit ist heute eines der nützlichsten Isotope.

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