Provjerite svoje znanje s 10 pitanja zatim na strukturu atoma. Provjerite komentare nakon povratnih informacija kako biste riješili svoje nedoumice o temi.
Pitanje 1
Atom je temeljna jedinica materije, a subatomske čestice koje ga sačinjavaju razlikuju se, na primjer, prema masi, električnom naboju i položaju.
Dopunite tablicu u nastavku podacima koji nedostaju.
| Čestica | Simbol |
Tjestenina (u jedinici od atomska masa) |
Naplatiti (u jedinici od električni naboj - c.u.e.) |
Mjesto |
|---|---|---|---|---|
| Proton | jezgra | |||
| Neutron | Ne | 0 | ||
| Elektron | i | -1 | elektrosfera |
Točan odgovor:
| Čestica | Simbol |
Tjestenina (u jedinici od atomska masa) |
Naplatiti (u jedinici od električni naboj - c.u.e.) |
Mjesto |
|---|---|---|---|---|
| Proton | P | +1 | jezgra | |
| Neutron | Ne | 0 | jezgra | |
| Elektron | i | -1 | elektrosfera |
Tri temeljne čestice koje čine atome su: protoni (pozitivno nabijeni), neutroni (neutralne čestice) i elektroni (negativno nabijeni).
Jezgra je središnji dio atoma, gdje se nalaze protoni i neutroni. Oko ovog područja su elektroni.
O proton (p) je čestica koja ima pozitivan naboj (+1), atomsku masu 1 u i nalazi se u atomskoj jezgri.
O elektron (e) je čestica koja ima pozitivan naboj (-1), praktički nultu atomsku masu i nalazi se u elektrosferi.
O neutron (n) je čestica koja ima nulti električni naboj, atomsku masu 1 u i nalazi se u atomskoj jezgri.
pitanje 2
Najrasprostranjeniji kemijski element na planeti Zemlji je kisik. Osim što je prisutan u zraku i vitalan je za disanje živih bića, sačinjava nezamjenjivu tvar za naš opstanak: vodu (H2O).
Pogledajte sljedeću tablicu s glavnim podacima o atomu kisika i analizirajte sljedeće tvrdnje.
| Simbol | O |
| atomski broj | 8 |
| maseni broj | 16 |
| Elektronička distribucija | 1s2 2s2 2p4 |
ja Atom kisika ima 8 protona.
II. Atom kisika ima 7 neutrona.
III. Atom kisika ima 7 elektrona.
IV. U valentnoj ljusci kisika nalazi se 6 elektrona.
Izjave su točne:
a) I. i II
b) II i IV
c) I. i IV
d) II i III
Točna alternativa: c) I i IV.
a) ISPRAVNO. Atomski broj kemijskog elementa odgovara broju protona u njegovoj jezgri. Dakle, atom kisika, budući da ima Z = 8, ima 8 protona.
b) POGREŠNO. Maseni broj je zbroj broja protona i neutrona, odnosno A = Z + n. Kako atom kisika ima 8 protona, tako i njegova jezgra ima 8 neutrona.
A = Z + n
16 = 8 + n
16 - 8 = n
n = 8
c) POGREŠNO. Atom u osnovnom stanju je električki neutralan. To znači da je broj protona jednak broju elektrona. Kako je atomski broj kisika 8, to znači da i njegovi elektroni imaju 8 elektrona.
d) ISPRAVNO. Valentna ljuska je najudaljenija ljuska elektrona atoma. Kako kisik ima samo dva sloja, tako je najudaljeniji sloj sloj 2, koji sadrži 6 elektrona: 2 elektrona u podrazini s i 4 elektrona u podrazini p.
znati više o atomska struktura.
pitanje 3
Elektroni su subatomske čestice koje kruže oko atomske jezgre na točno određenim energetskim razinama.
Natrij (Na) je kemijski element s atomskim brojem 11 i raspodjelom elektrona mu je 1s22s22p63s1.
Što se tiče rasporeda elektrona u elektrosferi atoma natrija, ispravno je tvrditi da
a) Jedina ljuska ispunjena najvećim brojem elektrona je prva ljuska.
b) Elektroni atoma natrija raspoređeni su u tri energetske razine.
c) Elektron koji se koristi za stvaranje kemijske veze s drugim atomom mora biti nalazi se u drugoj elektronskoj ljusci atoma natrija, budući da ima najviše elektrona dostupno.
d) Stabilnost atoma natrija stječe primanjem elektrona da potpuno popune posljednju elektronsku ljusku.
Točna alternativa: b) Elektroni atoma natrija raspoređeni su u tri energetske razine.
a) POGREŠNO. Prvi i drugi sloj u elektroničkoj distribuciji imaju najveći mogući broj elektrona.
elektronski sloj |
najveći broj elektrona | Raspodjela elektrona |
| K | 2 | 1s2 |
| L | 8 | 2s2 2p6 |
b) ISPRAVNO. Sveukupno, atom može sadržavati do 7 energetskih razina, od K do Q. Budući da ima 11 elektrona, atom natrija ispunjava tri elektronske ljuske: K, L i M.
| Razina energije | elektronski sloj | Raspodjela elektrona |
| 1º | K | 1s2 |
| 2º | L | 2s2 2p6 |
3º |
M | 3s1 |
c) POGREŠNO. Elektroni koji se koriste za kemijsku vezu nalaze se u krajnjoj vanjskoj ljusci atoma. Prema tome, elektron koji se nalazi u s podrazini M ljuske je ono što će se koristiti za povezivanje s drugim atomom.
d) POGREŠNO. Natrij je element niske elektronegativnosti i stoga ima tendenciju davati elektrone umjesto da ih prima. Stoga, da bi postao stabilan, atom natrija uspostavlja kemijsku vezu ionskog tipa, jer pri prijenosu svog elektrona na elektronegativniji atom nastaje ion Na.+, čija je elektronička distribucija 1s2 2s2 2p6.
znati više o elektronska distribucija.
pitanje 4
Atom dušika ima atomski broj 7. U osnovnom stanju, budući da je atom električki neutralan, elektrosfera ovog kemijskog elementa ima 7 elektrona.
Znajući da je distribucija elektrona dušika 1s22s22p3, ispravno upišite položaj elektrona u sljedećim orbitalama.
Točan odgovor:
Atomske orbitale odgovaraju područjima gdje se najvjerojatnije nalaze elektroni. Svaka orbitala drži najviše 2 elektrona, a ovo punjenje se vrši iz elektronske distribucije.
U elektronskoj raspodjeli orbitala, sve orbitale u početku ispunjavamo elektronom u istom smjeru, koji je okrenut prema gore. Nakon što su sve orbitale ispunjene elektronom, možemo se vratiti na prvu orbitalu i ubaciti preostale elektrone, ovaj put u suprotnom smjeru.
Imajte na umu da su u slučaju dušika 2 orbitale bile potpuno ispunjene, a 3 su ostale s nepotpunim orbitalama, jer imaju nesparene elektrone.
To je zato što podrazina s ima jednu orbitalu, koja drži najviše 2 elektrona, a podrazina p ima tri orbitale, koje mogu biti ispunjene s najviše 6 elektrona.
pitanje 5
Kvantni brojevi su poput koordinata, koje imaju funkciju lociranja elektrona u elektronima atoma. Svaki elektron ima određeni skup kvantnih brojeva.
Ispravno povežite kvantni broj (stupac 1) s njegovim opisom (stupac 2).
(I) Glavni kvantni broj
(II) Sekundarni kvantni broj
(III) Magnetski kvantni broj
(IV) Spinski kvantni broj
( ) označava energetsku podrazinu, odnosno energetsku podrazinu kojoj elektron pripada.
( ) označava smjer rotacije elektrona unutar orbitale.
( ) označava razinu energije, odnosno elektroničku ljusku u kojoj se nalazi elektron.
( ) označava orbitalu na kojoj se elektron nalazi, to jest područje u kojem će se najvjerojatnije pronaći unutar energetske podrazine.
Ispravan slijed je:
a) I, II, III i IV
b) II, IV, I i III
c) III, I, IV i II
d) IV, III, II i I
Točna alternativa: b) II, IV, I i III.
(II) The sekundarni kvantni broj označava energetska podrazina, odnosno energetska podrazina kojoj pripada elektron.
(IV) The spinski kvantni broj označava smisao rotacije elektrona unutar orbitale.
(I) The glavni kvantni broj označava razina energije, odnosno elektronički omotač u kojem se nalazi elektron.
(III) The magnetski kvantni broj označava orbitalni gdje se elektron nalazi, odnosno područje gdje će se najvjerojatnije pronaći unutar energetske podrazine.
znati više o kvantni brojevi.
pitanje 6
Glavni "n", sekundarni "l" i magnetski "m" kvantni brojevi najenergičnijeg elektrona atoma željeza (Z = 26) su redom:
a) 2, 2, -2
b) 3, 1, 2
c) 1, -3, 2
d) 3, 2, -2
Točna alternativa: d) 3, 2, -2.
Prvi korak za odgovor na ovo pitanje je napraviti elektronsku distribuciju atoma željeza. Budući da mu je atomski broj 26, atom ima 26 protona i, prema tome, 26 elektrona.
Elektronička distribucija željeza: 1s22s22p6 3s23p64s23d6
Iz ovoga možemo izvući sljedeća zapažanja:
- Uzimajući u obzir da je njegov najenergičniji elektron u ljusci 3, tada je n = 3;
- Njegova podrazina je d, pa je l = 2;
- Podrazina d ima 5 orbitala. Prilikom raspodjele elektrona, posljednji je u -2 orbitali, pa je m = -2.
Stoga je ispravna alternativa d) 3, 2, -2.
pitanje 7
Prema broju subatomskih čestica, atomi kemijskih elemenata mogu se svrstati u
Izotopi: atomi istog kemijskog elementa i, prema tome, imaju isti atomski broj (Z).
Izobare: atomi različitih kemijskih elemenata koji imaju isti maseni broj (A).
Izotoni: atomi različitih kemijskih elemenata koji imaju isti broj neutrona (n).
Na temelju gore navedenih informacija procijenite sljedeće alternative.
ja 1737cl i 2040Ca su izotoni
II. 2040ca i 1840zrak su izobare
III. 11Ruka 12H su izotopi
Tvrdnje su točne.
a) I. i II
b) II i III
c) I. i III
d) Sve alternative
Ispravna alternativa: d) Sve alternative.
ja ISPRAVNO. Elementi 1737cl i 2040Ca su izotoni jer imaju isti broj neutrona, a različite masene i atomske brojeve.
Maseni broj izračunava se zbrajanjem protona i neutrona (A= p + n). Iz ove informacije možemo izračunati broj neutrona na sljedeći način:
Element A: 1737kl
A = p + n
37 = 17 + n
37 - 17 = n
20 = ne
Element B: 2040Ovdje
A = p + n
40 = 20 + n
40 - 20 = n
20 = ne
II. ISPRAVNO. Elementi 2040ca i 1840Ar su izobare budući da imaju isti maseni broj i različite atomske brojeve;
III. ISPRAVNO. Elementi 11Ruka 12H su izotopi jer imaju isti atomski broj i različite masene brojeve.
znati više o izotopi, izobare i izotopi.
pitanje 8
(UFU-MG) Dalton, Thomson, Rutherford i Bohr su znanstvenici koji su značajno pridonijeli razvoju atomske teorije.
Što se tiče strukture atoma, označite s (T) pravu(e) alternativu(e) i s (F) lažnu(e).
1. ( ) Dalton je pretpostavio, na temelju eksperimentalnih dokaza, da je atom iznimno mala, masivna i nedjeljiva "lopta".
2. ( ) Rezultati eksperimenata o električnim pražnjenjima u razrijeđenim plinovima omogućili su Thomsonu da predloži atomski model koji se sastoji od negativnih i pozitivnih naboja.
3. ( ) Pokusi bombardiranja zlatne ploče alfa česticama doveli su Rutherforda do predložiti atomski model u kojem se atom sastoji od jednake jezgre i elektrosfere veličine.
4. ( ) Interpretacija studija vodikovog spektra dovela je Bohra do pretpostavke da atom ima orbite definirane određenim energijama.
5. ( ) U Bohrovom atomskom modelu, različita energetska stanja elektrona nazivaju se energetskim slojevima ili razinama.
Ispravan slijed je:
a) V, V, F, V, V
b) F, V, F, V, V
c) V, V, F, F, F
d) V, F, F, V, V
e) F, V, F, V, F
Točan odgovor: a) T, T, F, T, T.
Atomske modele razvili su znanstvenici u pokušaju da otkriju sastav materije i prouče sastav atoma.
1. PRAVI. Dalton je pretpostavio, na temelju eksperimentalnih dokaza, da je atom izuzetno mala, masivna, trajna i nedjeljiva "lopta". Stoga, prema znanstveniku, atomi se ne mogu niti stvoriti niti uništiti.
2. PRAVI. Rezultati eksperimenata o električnim pražnjenjima u razrijeđenim plinovima omogućili su Thomsonu da predloži atomski model koji se sastoji od negativnih i pozitivnih naboja. Njegov atomski model postao je poznat kao "puding od šljiva", jer su, prema njemu, elektroni bili fiksirani na površini pozitivno nabijenog atoma.
3. NETOČNO. Eksperimenti u bombardiranju zlatne ploče alfa česticama naveli su Rutherforda da predloži atomski model u kojem atom bila je sastavljena od jezgre, pozitivno nabijene i koncentrirane u iznimno malom volumenu, za razliku od elektrosfere.
4. PRAVI. Tumačenje studija s vodikovim spektrima dovelo je Bohra do pretpostavke da atom ima orbite definirane određenim energijama i elektroni se kreću u tim slojevima oko jezgra.
5. PRAVI. U Bohrovom atomskom modelu, različita energetska stanja elektrona nazivaju se energetskim slojevima ili razinama jer imaju specifične energetske vrijednosti. Stoga, kada elektron ode na razinu koja je više vanjska od elektrona, mora apsorbirati energiju. Po povratku u ljusku bližu jezgri, elektron tada oslobađa energiju.
znati više o atomski modeli.
pitanje 9
(UFSC) Riječ atom je grčkog porijekla i znači nedjeljiv, odnosno prema grčkim filozofima atom bi bio najmanja čestica materije koja se ne može dalje dijeliti. Trenutno ova ideja više nije prihvaćena.
Što se tiče atoma, istina je reći da:
01. ne može se raspasti.
02. sastoje se od najmanje tri osnovne čestice.
04. imaju pozitivne čestice koje se nazivaju elektroni.
08. imaju dva različita područja, jezgru i elektron.
16. imaju elektrone čiji je električni naboj negativan.
32. sadrže nenabijene čestice koje se nazivaju neutroni.
Zbroj istinitih izjava je:
a) 56
b) 58
c) 62
d) 63
Točna alternativa: a) 56.
01. NETOČNO. Tu ideju branili su Grci na početku proučavanja atoma.
02. NETOČNO. Najpoznatije čestice atoma su: protoni, elektroni i neutroni. Međutim, danas je poznato da protone i neutrone tvore još manje čestice, kvarkovi.
04. NETOČNO. Protoni su obdareni pozitivnim nabojem.
08. PRAVI. Jezgra je mali, središnji dio atoma u kojem se nalaze protoni i neutroni. U elektrosferi su elektroni koji se kreću oko jezgre.
16. PRAVI. Elektroni imaju negativan naboj i nalaze se u elektronima atoma.
32. PRAVI. Neutroni su subatomske čestice koje imaju masu, ali je električni naboj praktički jednak nuli.
znati više o atomi.
pitanje 10
(Ufscar-SP) Relativno jednostavan model za atom opisuje ga kao da se sastoji od jezgre koja sadrži protone i neutrone i elektrone koji kruže oko jezgre.
Jedan od izotopa elementa željeza predstavljen je simbolom 2656Vjera. U nekim spojevima, kao što je hemoglobin u krvi, željezo je u 2+ oksidacijskom stanju (Fe2+). Uzimajući u obzir samo spomenuti izotop, ispravno je ustvrditi da u ionu Fe2+:
a) broj neutrona je 56, broj protona je 26, a broj elektrona je 24.
b) broj neutrona + protona je 56, a broj elektrona je 24.
c) broj neutrona + protona je 56, a broj elektrona 26.
d) broj protona je 26, a broj elektrona 56.
e) broj neutrona + protona + elektrona je 56, a broj protona je 28.
Točna alternativa: b) broj neutrona + protona je 56, a broj elektrona je 24.
Oksidacijsko stanje +2 pokazuje da je atom željeza, koji u osnovnom stanju sadrži 26 elektrona, izgubio 2 elektrona i, prema tome, broj elektrona u Fe ionu2+ é 24.
Maseni broj je zbroj broja protona i neutrona, koji u slučaju željeza iznosi 56.
Nastavite testirati svoje znanje uz:
- Vježbe na atomima
- Vježbe na modelima atoma
- Vježbe iz elektroničke distribucije
- Vježbe periodnog sustava
- Vježbe organiziranja periodnog sustava elemenata
Bibliografske reference
ATKINS, P.W.; JONES, Loretta. Principi kemije: propitivanje suvremenog života i okoliša. 3.ur. Porto Alegre: Bookman, 2006.
BROWN, Theodore; LEMAY, H. Eugene; BURSTEN, Bruce E. Kemija: temeljna znanost. 9 izd. Prentice Hall, 2005.
USERCO, João; Salvador, Edgard. Opća kemija. 12. izd. Sao Paulo: Saraiva, 2006.
- Atom
- Vježbe na modelima atoma
- Vježbe na atomima
- Evolucija atomskih modela
- Atomska struktura
- Kvantni brojevi: veliki, manji, magnetski i spinski
- Vježbe na periodnom sustavu
- Radioaktivnost: što je to, vrste, zakoni i vježbe
