Atomin rakenne on monimutkainen ja täynnä yksityiskohtia. Monien vuosien ajan useat tutkijat ympäri maailmaa omistivat osan elämästään atomin rakenteen tutkimiseen, mallien ja teorioiden luomiseen. Tämän ansiosta meillä on tällä hetkellä tietoa useista atomirakenteen yksityiskohdista:
Ydin, jossa on protoneja ja neutroneja - Rutherford ja Chadwick, vastaavasti;
Energiatasot tai elektroniset kerrokset - Bohrin ehdottama;
Energian alatasot (energiatason osa-alueet) - Sommerfeldin ehdottama;
Atomi-orbitaalit (todennäköisesti paikka löytää elektroni) - ehdotti Erwin Schrödinger.
Alueet ytimen ympärillä (tasot, alatasot ja kiertoradat) on erittäin merkityksellistä, koska näiden alueiden tuntemisen avulla se oli mahdollista tietää ilmiö fluoresenssi, fosforesenssi, tapa, jolla kemiallinen sidos tapahtuu, ja aineen fyysinen käyttäytyminen (magnetismi).
Katso, miten atomin alueet on järjestetty:
█ tasoilla
Atomilla on yhteensä seitsemän tasoa, joita edustaa kirjaimet K, L, M, N, O, P, Q, jokaisella on tietty määrä energiaa.
█ alatasot
Jokaisella tasolla on tietty määrä alatasoja, joita edustaa vain neljä kirjainta: s, p, d, f.
K - 1 alatasoa
L - 2 alatasoa (s, p)
M - 3 alatasoa (s, p, d)
N - 4 alatasoa (s, p, d, f)
O- 4 alatasot (s, p, d, f)
P - 3 alatasoa (s, p, d)
Q - 2 alatasoa (s, p)
█ Orbitalit
Jokainen alataso esittää eri määrän kiertoradat:
s = 1kiertorata
p = 3kiertoradat
d = 5kiertoradat
f =7kiertoradat
Havainto: Jokaisella kiertoradalla voimme löytää enintään kaksi elektronia. Siten elektronien enimmäismäärä alatasolla on:
s = 2elektronit
p = 6elektronit
d = 10elektronit
f = 14elektronit
Tietäen kaikki nämä tiedot, amerikkalainen kemisti Linus Carl Pauling kehittänyt työkalun jakaa elektronit atomin käytännössä paperilla. Tätä tärkeää työkalua kutsuttiin Linus Pauling -kaavio. Tässä kaaviossa meillä on vain tasot ja alatasot. Katso pääpiirteet:
aivohalvaukset sisään vaaleanpunainen ja oranssi ne muodostavat energian järjestyksen, joka kulkee koko kaavion läpi. Tämä järjestys alkaa väliviivasta 1s ja seuraa a diagonaalinen kurssi kunnes saavutat 7p. Jokainen seuraava diagonaalinen viiva osoittaa enemmän energiatasoja kuin edellinen viiva. Samalla lävistäjäviivalla alaspäin olevalla alatasolla on aina enemmän energiaa kuin edellisellä. Täten:
2: lla on enemmän energiaa että 1s (esiintyy eri diagonaalisissa viivoissa);
4p: llä on enemmän energiaa kuin 3d (läsnä samassa lävistäjässä).
Elektronien jakautumisen suorittamiseksi Pauling-kaavion kautta on oltava minkä tahansa atomin elektronien määrä, seuraa lävistäjiä ja kunnioita elektronien enimmäismäärää kussakin alatasossa. Katso joitain esimerkkejä:
— Elektroninen jakelu Z = 20 (20 elektronia)
Elektronisen atomin jakelu 20 elektronilla
— Elektroninen jakelu Z = 59 (59 elektronia)
Elektroninen jako, jossa on 59 elektronia
Kuten Linus Pauling -kaavio, on mahdollista suorittaa seuraavat tehtävät:
Levitä kaikki elektronit atomiin;
Ennusta atomin matalin ja korkein energia-alue (elektronit jakautuvat atomiin siten, että ne vievät aina alemman energian alueet);
Ennusta atomien tasojen lukumäärä sen atomiluvusta (Z);
Ennusta minkä tahansa atomin luokitus sen atomiluvusta (Z).
Määritä sidosten määrä, jonka atomin on tehtävä vakauden saavuttamiseksi.
¹ Kuvahyvitykset: Shutterstock / catwalker
Minun luona. Diogo Lopes Dias
Lähde: Brasilian koulu - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/diagrama-linus-pauling.htm
