Definitie van atoomstructuur

Volgens Periodiek systeem, zijn er ongeveer 118 verschillende soorten atomen die, wanneer ze samen worden gegroepeerd, moleculen vormen. De structuur van het atoom werd door verschillende wetenschappers bestudeerd totdat we bereikten wat we nu als criterium nemen. algemeen, namelijk dat een atoom bestaat uit twee goed gedifferentieerde zones: de nucleaire zone en de extra zone nucleair.

De nucleaire zone wordt gevormd door de positieve lading (protonen) en neutrale ladingen (neutronen), en vormt daarom bijna 99,99% van de totale atoom massa ondanks een verkleinde afmeting van 10-12 cm. De deeltjes binnenin worden bij elkaar gehouden door kernkrachten, zeer sterke krachten die aanleiding geven tot Kernenergie.

Ondanks dat het de laagste atomaire massa heeft, beslaat de extranucleaire zone 99,99% van de

volume van het atoom, en het is negatief geladen omdat het de gastheerzone is voor elektronen, die continu zijn beweging voor onbepaalde tijd.

Wanneer het atoom neutraal is, wordt gezegd dat het aantal elektronen en protonen gelijk is. Nu, wanneer een atoom elektronen verliest of wint en positief of negatief geladen blijft, worden ionische soorten gevormd die kationen en anionen worden genoemd. Afhankelijk van het aantal gewonnen of verloren elektronen krijgen ze een naam, bijvoorbeeld in het geval van aluminium, wat een metaal dat een positief ion vormt, omdat het drie elektronen verliest, wordt het een driewaardig kation genoemd.

Als we naar de massa's van de subatomaire deeltjes kijken, zouden we zien dat ze vergelijkbaar zijn in de volgorde van de protonen en neutronen, terwijl elektronen een lagere massa hebben, allemaal gedefinieerd in het periodiek systeem in de Eenheid van "uma". "uma" betekent "Atomic Mass Unit" en wordt gedefinieerd als een twaalfde van de atomaire massa van koolstof, om een ​​referentiemagnitude vast te stellen. Op zijn beurt wordt het gedefinieerd als de volgende equivalentie:

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

Als we naar de ordes van grootte kijken, realiseren ze zich dat het een kleine en onmerkbare waarde is voor het menselijk gezichtsvermogen. Dus als we de atoommassa van een element lezen, bijvoorbeeld in het geval van Helium, zien we dat het 4.002602 amu is of, wat hetzelfde is, 6,64x10-24 gram.

Bij het definiëren van de atomaire structuur van een element verwijzen we naar twee bekende getallen waarmee we snel het atoom kunnen identificeren dat we een naam geven. Deze getallen zijn: het atoomnummer en het massagetal.

Het atoomnummer of "Z" staat voor het aantal protonen dat het atoom in zijn kern heeft. Zoals we eerder zeiden, als het atoom neutraal is, komt "Z" ook overeen met het aantal elektronen in de extra nucleaire zone. Dankzij het nummer "Z" kunnen we het lokaliseren in het periodiek systeem, waardoor het een reeks bepaalde eigenschappen krijgt. Het massagetal of "A" verwijst naar het aantal protonen en neutronen dat het atoom in zijn kern heeft. In het algemeen worden beide getallen als volgt uitgedrukt:

Waar X staat voor de symbool van chemish element.

Hoewel voor een bepaalde "X" "Z" uniek is, kan "A" variëren vanwege het bestaan ​​van isotopen.

Isotopen zijn atomen van hetzelfde element die verschillen in het aantal neutronen. Daarom kunnen ze dezelfde "Z" hebben, dat wil zeggen hetzelfde aantal protonen, maar niet dezelfde "A", omdat de neutronen van de ene naar de andere verschillen.

Er zijn veel voorbeelden van isotopen in de natuur, de meest voorkomende zijn de isotopen van koolstof. Er zijn de volgende atomaire structuren voor hetzelfde element:

Zoals we kunnen zien, varieert het aantal neutronen in elk van hen. Alle soorten behouden zes protonen terwijl de eerste 5 neutronen heeft, de tweede 6, de derde 7 en de laatste 8. Afhankelijk van de isotoop is dat het gebruik wordt bepaald. De isotoop Carbon-13 is bijvoorbeeld het minst beschikbaar in de natuur, ondanks dat het fysiek stabiel is. Koolstof-14 is een radioactieve isotoop met toepassingen op dit gebied en grafiet is tegenwoordig een van de meest bruikbare isotopen.

Onderwerpen in atoomstructuur