Atomvolumet er ikke volumet som et atom opptar, men refererer til volum okkupert av en fast mengde av et gitt antall atomer av et kjemisk element.
I teksten Kjemisk element, ble det vist at et element tilsvarer et sett med atomer som har samme atomnummer, det vil si den samme mengden protoner i kjernen. Mengden etablert for å beregne atomvolumet er verdien av Avogadro er konstant, som er lik 6.02. 1023 atomer, som tilsvarer 1 mol av elementet.
Så vi kan si det atomvolumet er volumet som 1 mol atomer (eller 6.02). 1023 atomer) av et element opptar.
Denne mengden kan beregnes hvis vi vet tettheten til faststoff-elementet og massen av 1 mol atomer til det elementet. Tenk for eksempel at tettheten av natrium (Na) er lik 0,97 g / cm3 og den 6.02. 1023 natriumatomer har en masse lik 23,0 g. Vi kan da, fra formelen av tetthet, komme fram til atomvolumet av natrium. Se hvordan:
tetthet = pasta
volum
atomvolum = masse 6.02. 1023 elementatomer
solid state element tetthet
Atomvolum av natrium = 23,0 g
0,97 g / cm3
Atomvolum av natrium = 23,71 cm3
Atomvolumverdien innebærer ikke bare størrelsen på atomene, men også avstanden mellom dem. Siden det også innebærer tomme rom, vi kan ikke ta atomvolumverdien og del med antall atomer (6.02. 1023) for å finne volumet hvert atom opptar.
Ikke stopp nå... Det er mer etter annonseringen;)
Det er viktig å studere atomvolumet fordi det er en periodisk egenskap, det vil si at den varierer i henhold til atomnummeret til elementet. Se på bildet nedenfor. Elementenes atomvolum vokser fra topp til bunn, som betyr at når vi analyserer elementene som tilhører samme familie av det periodiske systemet, når atomnummeret vokser, vokser også atomvolumet. Dette er fordi, i denne forstand, periodene øker, noe som betyr at de elektroniske lagene i atomene øker, og følgelig øker volumet av dem også. Dette er den samme følelsen av vekst som atomstråle.
På den annen side, horisontalt, ser vi at atomvolumet øker fra sentrum til kantene. Når vi starter fra venstre og går rett til midten av det periodiske systemet, reduseres atomvolumet fordi perioden er det samme, det vil si at elementene på den samme linjen har samme mengde elektroniske lag, men atomnummeret vil økende. Dette betyr at mengden elektroner øker i denne retningen, noe som resulterer i en større kraft på tiltrekning av elektroner til atomkjernen, reduserer atomradiusen og følgelig volumet atomisk. Men fra sentrum til høyre fortsetter ikke dette å skje, for når det gjelder elementer som ligger i denne regionen, spesielt når det gjelder ikke-metaller, er avstanden mellom atomene relativt stor, noe som påvirker atomvolumet, øke den.
Atomvolumvariasjon i det periodiske systemet på tvers av familier og perioder
Av Jennifer Fogaça
Uteksamen i kjemi
