Atomirakenteen määritelmä

Mukaan Jaksollinen järjestelmä, on noin 118 erityyppistä atomia, jotka ryhmittyneenä muodostavat molekyylejä. Eri tutkijat tutkivat atomin rakennetta, kunnes saavutettiin se, mitä nyt otamme kriteerinä. yleinen, mikä tarkoittaa, että atomi koostuu kahdesta hyvin eriytyneestä vyöhykkeestä: ydinvyöhykkeestä ja ylimääräisestä vyöhykkeestä ydin.

Ydinvyöhykkeen muodostavat positiivinen varaus (protonit) ja neutraalit varaukset (neutronit), minkä vuoksi se muodostaa lähes 99,99 % varauksesta. atomimassa vaikka koko on pienentynyt 10-12 cm. Sisällä olevia hiukkasia pitävät yhdessä ydinvoimat, erittäin voimakkaat voimat, jotka synnyttävät Ydinenergia.

Huolimatta siitä, että sen atomimassa on pienin, ydinalueen ulkopuolinen vyöhyke vie 99,99 % atomimassasta. äänenvoimakkuutta atomista, ja se on negatiivisesti varautunut, koska se on jatkuvassa tilassa olevien elektronien isäntävyöhyke

liikettä toistaiseksi.

Kun atomi on neutraali, elektronien ja protonien lukumäärän sanotaan olevan yhtä suuri. Nyt, kun atomi menettää tai kerää elektroneja ja pysyy positiivisesti tai negatiivisesti varautuneena, muodostuu ionilajeja, joita kutsutaan kationeiksi ja anioneiksi. Saatujen tai kadonneiden elektronien lukumäärästä riippuen niille annetaan nimi, esimerkiksi alumiinin tapauksessa, joka on metalli- joka muodostaa positiivisen ionin, koska se menettää kolme elektronia, sitä kutsutaan kolmiarvoiseksi kationiksi.

Jos katsomme subatomisten hiukkasten massoja, huomaamme, että ne ovat samanlaisia ​​protonien ja neutroneja, kun taas elektronien massa on pienempi, ne kaikki on määritelty jaksollisessa taulukossa the Yksikkö "umasta". "uma" tarkoittaa "atomimassayksikköä" ja se määritellään yhdeksi kahdestoistaosaksi hiilen atomimassasta vertailusuureen määrittämiseksi. Se puolestaan ​​​​määritetään seuraavaksi vastaavuudeksi:

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

Jos katsomme suuruusluokkia, he ymmärtävät, että se on pieni ja huomaamaton arvo ihmisen näkemykselle. Joten kun luemme alkuaineen atomimassaa, esimerkiksi heliumin tapauksessa, näemme sen olevan 4,002602 amu tai, mikä on sama, 6,64x10-24 grammaa.

Elementin atomirakennetta määritettäessä viittaamme kahteen tunnettuun numeroon, joiden avulla voimme nopeasti tunnistaa nimettävämme atomin. Nämä luvut ovat: atomiluku ja massaluku.

Atominumero tai "Z" edustaa protonien lukumäärää, joka atomilla on ytimessä. Kuten sanoimme aiemmin, jos atomi on neutraali, "Z" vastaa myös elektronien lukumäärää ylimääräisellä ydinvyöhykkeellä. Sen numeron "Z" ansiosta voimme paikantaa sen jaksollisesta taulukosta, mikä antaa sille sarjan tiettyjä ominaisuuksia. Mitä tulee massanumeroon tai "A", se viittaa protonien ja neutronien määrään, joka atomilla on ytimessä. Yleensä molemmat luvut ilmaistaan ​​seuraavasti:

Missä X edustaa symboli / kemiallinen alkuaine.

Vaikka tietylle "X":lle "Z" on ainutlaatuinen, "A" voi vaihdella isotooppien olemassaolon vuoksi.

Isotoopit ovat saman alkuaineen atomeja, jotka eroavat neutronien lukumäärästä. Siksi niillä voi olla sama "Z", toisin sanoen sama määrä protoneja, mutta ei sama "A", koska neutronit vaihtelevat toisistaan.

Luonnossa on monia esimerkkejä isotoopeista, yleisimpiä ovat hiilen isotoopit. Samalle elementille on olemassa seuraavat atomirakenteet:

Kuten näemme, kussakin niistä neutronien määrä vaihtelee. Kaikki lajit säilyttävät kuusi protonia, kun taas ensimmäisessä on 5 neutronia, toisessa 6, kolmannessa 7 ja viimeisessä 8. Isotoopista riippuen käyttö määräytyy. Esimerkiksi isotooppi Carbon-13 on vähiten saatavilla luonnossa, vaikka se on fyysisesti vakaa. Hiili-14 on radioaktiivinen isotooppi, jolla on sovelluksia tällä alalla, ja grafiitti on yksi hyödyllisimmistä isotoopeista nykyään.

Atomirakenteen aiheita