Atomets struktur. Atomstruktur og dens bestanddele

Atomer er uendeligt små partikler, der udgør al materie i universet. Over tid ændrede ideen om, hvordan atomstrukturen ville være, i overensstemmelse med nye opdagelser foretaget af forskere. Du kan finde ud af mere om dette i tekstenAtommodelens udvikling.

En model er en repræsentation af virkeligheden (ikke selve virkeligheden), så atommodeller er repræsentationer af hovedkomponenter i atomet og dets struktur og forklare en bestemt fysisk og kemisk opførsel af materie. Dette gøres, fordi det endnu ikke er muligt for et menneske at se et isoleret atom, selv med ultramikroskoper.

For at få en idé om, hvor lille atomet er, skal du vide det Det Den mindste partikel, der er synlig under et almindeligt mikroskop, indeholder over ti milliarder atomer! Atomet er så lille, at, hvis vi lægger en million af dem side om side, når vi ikke tykkelse af et hår.

Mind Map: Atom

* For at downloade tankekortet i PDF, Klik her!

Blandt de atommodeller er den mest anvendte i øjeblikket i gymnasiet til at forstå atomets struktur og dens egenskaber Rutherford-Bohr-modellen. Ifølge denne model består atomets struktur af to hoveddele:

kerne og elektrosfæren.

To hoveddele af et atoms struktur - elektrosfæren og kernen

* Kerne: Konstituerende som den centrale del af atomet, er det kompakt, massivt og meget tæt, udover at det dannes af partikler med større masse, som er protoner og neutroner.

Illustration af protoner og neutroner, der udgør atomkernen

- Protoner: de er partikler med en positiv elektrisk ladning (relativ ladning = +1; ladning i coulomb (C) = +1.602. 10^-19) og dens relative masse er lig med 1.

Det faktum, at protoner danner kernen og giver den en samlet positiv ladning, blev opdaget af Eugen Goldstein, i 1886 gennem en modifikation i Crookes 'ampul og nogle eksperimenter. Han så, at der under meget høje spændinger opstod emissioner (anodestråler - rester af atomer af gassen, der var inde i pæren, og som fik deres elektroner revet af ved elektrisk afladning). Ved at placere et elektrisk eller magnetisk felt uden for pæren blev disse stråler afbøjet mod den negative pol. Dette betød, at der var positive subatomære partikler, der blev kaldt protoner.

Senere, Ernest Rutherford (1871-1937) udførte eksperimentet beskrevet i teksten Rutherfords Atom, som fik ham til at opdage placeringen af ​​protonen: i kernen.

- Neutroner: de er partikler med en masse svarende til protonernes (1), men som navnet antyder, er de neutrale, dvs. de har ikke en elektrisk ladning.

Neutroner blev opdaget i 1932 af James Chadwick (1891-1974), der indså, at kernen af ​​radioaktivt beryllium udsendte neutrale partikler med en masse, der var omtrent lig med massen af ​​protoner (faktisk er den lidt større).

Stop ikke nu... Der er mere efter reklamen;)

Kernens diameter afhænger af mængden af ​​protoner og neutroner, som atomet har, men i gennemsnit er det omkring 10^-14 måned 10^-15 m.

Atomkernen koncentrerer praktisk talt hele atomets masse, idet den er en meget lille del: både protonen og neutronen er omkring 100.000 gange mindre end hele selve atomet! Som sammenligning kan du forestille dig, at vi forstørrer kernen i atomet af elementet hydrogen (som kun har en proton) til størrelsen af ​​en tennisbold, ville den nærmeste elektron være omkring tre kilometer fra afstand! Selvom et atom blev forstørret til højden af ​​en bygning på 14 etager, ville dets kerne være på størrelse med et saltkorn på syvende etage. Det er virkelig noget fantastisk, synes du ikke ?!

* Elektrosfæren: Er region, hvor elektroner roterer rundt om kernen. På trods af at det er et område med meget større volumen end kernen, er det praktisk talt tomt, da hver elektron er 1836 gange mindre end 1 proton (eller end 1 neutron). Derfor er atomets masse praktisk talt alt i kernen. Elektroner er partikler med en negativ elektrisk ladning (-1).

Elektroner blev opdaget i 1897 af Joseph John Thomson (1856-1940), skaberen af Thomson atommodel. Thomsons eksperiment kan ses detaljeret i teksten Thomsons eksperiment med elektriske afladninger, men kort sagt brugte han den førnævnte Crookes ampulle og indså, at der altid var katodestråler tiltrukket af den positive pol, som beviste, at atomet havde negative partikler, som blev kaldt elektroner.

Elektroner snurrer rundt om kernen milliarder gange pr. Milliontedel af et sekund og former atomet og får det til at opføre sig som om det var solidt.

Illustration af en elektrokugle med tre elektroniske lag og elektroner, der roterer rundt om kernen.

Kort kan vi lave en tabel til at skelne mellem de tre vigtigste subatomære partikler, der er en del af atomets struktur:

Masse og elektrisk ladning af de tre vigtigste subatomære partikler - protoner, neutroner og elektroner

Atomerne i alle kemiske grundstoffer er sammensat af disse tre subatomære partikler. Hvad der adskiller et kemisk element fra et andet er den mængde, hvor disse partikler optræder, især mængden af ​​protoner i kernen, der kaldes atomnummeret. Fortsæt med at studere om det gennem teksten. Kemisk element.

* Mind Map af mig Diogo Lopes

Af Jennifer Fogaça
Uddannet i kemi