atomet er grunnleggende materieenhetdet vil si den minste delen som et element kan deles i uten å miste sine kjemiske egenskaper.
Atomer dannes av en kjerne sammensatt av partikler av protoner og nøytroner og elektroner som kretser rundt kjernen og danner elektrosfæren.
Ordet atom er av gresk opprinnelse og betyr "udelelig". Fram til det nittende århundre ble det antatt at atomet var den minste delen av materien, det vil si at det ville være umulig å dele det.
Et atom består av protoner og nøytroner i kjernen og elektroner i elektrosfæren.
Struktur og sammensetning av et atom
Atomer er veldig små biter av materie, så små at de ikke kan sees med vanlige mikroskop.
Dens struktur er dannet av en uendelig liten og tett kjerne, sammensatt av protoner og nøytroner, og en elektrosfære sammensatt av elektroner.
- Protoner (p): positive partikler og med enhetsmasse.
- Nøytroner (n): nøytrale partikler (uladet) og med enhetsmasse.
- Elektroner (e): Negative og praktisk talt masseløse partikler i konstant orbitalbevegelse rundt kjernen.
Kjernen representerer 99,9% av massen til et atom. Massen av elektroner er praktisk talt irrelevant: et elektron har en masse 1836 ganger mindre enn massen av protoner og nøytroner.
Bevegelsen av elektroner rundt kjernen danner en elektromagnetisk felt. Elektroner kretser rundt kjernen med en så høy hastighet at hvis du kunne se atomet, ville elektrosfæren bli sett på som en sky rundt kjernen.
Atomer er elektrisk nøytrale - de har samme absolutte verdi som protoner (+) og elektroner (-), så ladningen blir null.
Hvis et atom mottar eller mister elektroner, slutter det å være et atom og blir et ion, som kan ha en positiv eller negativ ladning:
- Hvis den mottar elektroner, blir den negativt ladet og blir en anion.
- Hvis det mister elektroner, blir det positivt ladet og blir et kation.
forstå hva det er saken og lære mer om kationer og anioner.
Elektrosfærestruktur
Elektrosfæren er dannet av elektroner i orbital bevegelse, men disse elektronene er ikke tilfeldig ordnet, det er elektroniske lag hvor disse partiklene fordeles.
Et atom kan ha opptil syv elektroniske lag. Hvert av disse lagene har forskjellige energinivåer, med det ytterste laget som det mest energiske laget.
Disse lagene er representert med følgende bokstaver: K, L, M, N, O, P, Q. K er laget nærmest kjernen.
Ikke alle atomer har 7 lag, kvikksølv har for eksempel bare 6. Men uavhengig av antall skall, er det en regel at den siste ikke kan ha mer enn 8 elektroner.
De elektroniske lagene er videre delt inn i undernivåer for energi, representert med bokstavene: s, p, d, f.
Atom- og atommodellens historie
Tanken om at materie kunne deles i små deler til den kom til en enhet som var så liten at den ikke lenger kunne deles har eksistert siden antikkens greske tid.
Demokrit, rundt 400 f.Kr. C., var den første forskeren som postulerte eksistensen av denne lille partikkelen og kalte den "atom", som på gresk betyr "udelelig".
Det var i 1803 den første konsistente teorien om atomer ble utviklet. John Dalton hevdet at atomet var den minste delen av materien, og at det var udelelig.
I løpet av de neste århundrene, med utviklingen av vitenskap og teknologi, ble nye funn om denne partikkelen gjort og postulert i forskjellige atommodeller.
1803 - Dalton-modellen
Utviklet av professor John Dalton i 1803, ble denne modellen kjent som modellen for "bassengball", fordi ifølge ham var atomene massive, udelelige og uforgjengelige kuler.
1898 - Thomson-modellen
Joseph Thomson oppdaget eksistensen av elektroner, og ifølge hans modell ville disse ladningene være jevnt fordelt over hele atomet, med positive ladninger.
Atomet i Thomsons modell var sfærisk i stedet for massivt og ble kjent som "rosinpudding", hvor rosinene i en pudding representerte de positive og negative ladningene.
1911 - Rutherford-modellen
Rutherford gjorde et viktig funn om atomet: eksistensen av en kjerne. Hans modell sa at atomet besto av en kjerne og en elektrosfære.
I kjernen ville være protonene og nøytronene og i elektrosfæren elektronene. Denne modellen ble kjent som "solsystemet".
Det Rutherford ikke kunne forklare, var hvordan elektroner ikke kollapset med atomkjernen.
1913 - Rutherford-Bohr-modellen
Rutherfords modell ble supplert med funn gjort av fysikeren Niels Bohr i 1913. Bohr kom til den konklusjonen at elektroner kretser rundt elektrosfæren i lag med forskjellige energinivåer.
Elektronene absorberer eller frigjør ikke energi i denne bevegelsen, så de holder seg i en konstant energibane, som forhindrer dem i å kollidere med kjernen.
Kjennetegn ved et Atom
Det som skiller ett atom fra et annet er mengden protoner, nøytroner og elektroner i sammensetningen. Hovedverdiene som brukes til å identifisere atomer er atommasse og atomnummer.
atommasse
Atommasseverdien er representert av summen av protonene og nøytronene som er tilstede i atomkjernen.
A = z + n
atomnummer
Atomtallet er antall protoner i kjernen til et atom, verdien er representert med bokstaven z. Som i et atom er antall protoner lik antall elektroner, vi har:
z = p = e
Settet med flere atomer med samme atomnummer danner a kjemisk element. Alle kjente kjemiske elementer er representert i det periodiske systemet etter en økende rekkefølge av atomnummer.
De kjemiske elementene er representert i det periodiske systemet ved deres akronym og navn i sentrum, av atommassen nederst og med atomnummeret øverst, som vist på bildet:
- Atommasse = 196,967
- Atomnummer = 79
Atomer og molekyler
Et atom er en veldig liten del av materien, den består av en kjerne med protoner og nøytroner og elektroner som roterer rundt kjernen.
Et molekyl er en gruppering av atomer med samme eller forskjellige grunnstoffer, som sammen danner et stoff. For eksempel:
- To oksygenatomer forenes og danner et oksygenmolekyl (O2).
- To hydrogenatomer forenes med ett oksygenatom og danner et vannmolekyl (H2O).
Se også:
- Molekyler
- Linus Pauling-diagram