атом је основна јединица материје, односно најмањи део на који се елемент може поделити без губитка хемијских својстава.
Атоме образује језгро састављено од честица протона и неутрона и електрона који круже око језгра, формирајући електросферу.
Реч атом је грчког порекла и значи „недељив“. До деветнаестог века веровало се да је атом најмањи део материје, односно да ће га бити немогуће поделити.
Атом се састоји од протона и неутрона у језгру и електрона у електросфери.
Структура и састав атома
Атоми су врло мали комадићи материје, толико мали да се не могу видети обичним микроскопима.
Његову структуру чине бескрајно мало и густо језгро, састављено од протона и неутрона, и електросфера састављена од електрона.
- Протони (п): позитивне честице и са јединичном масом.
- Неутрони (н): неутралне честице (ненаелектрисане) и са јединичном масом.
- Електрони (е): Негативне и практично без масе честице у сталном орбиталном кретању око језгра.
Језгро представља 99,9% масе атома. Маса електрона је практично ирелевантна: електрон има масу 1836 пута мању од масе протона и неутрона.
Кретање електрона око језгра формира а електромагнетно поље. Електрони круже око језгра тако великом брзином да би, ако бисте могли да видите атом, електросфера била виђена као облак око језгра.
Атоми су електрично неутрални - имају исту апсолутну вредност као протони (+) и електрони (-), па њихов набој постаје нула.
Ако атом прими или изгуби електроне, он престаје да буде атом и постаје а ион, који могу имати позитиван или негативан набој:
- Ако прими електроне, он постаје негативно наелектрисан и постаје а анион.
- Ако изгуби електроне, постаје позитивно наелектрисан и постаје а катион.
схвати шта је то материја и сазнајте више о катиони и аниони.
Структура електросфере
Електросферу чине електрони у орбиталном кретању, али ти електрони нису насумично распоређени, већ постоје електронски слојеви где су ове честице распоређене.
Атом може имати до седам електронских слојева. Сваки од ових слојева има различите нивое енергије, при чему је најудаљенији слој најенергичнији слој.
Ови слојеви су представљени следећим словима: К, Л, М, Н, О, П, К. К је слој најближи језгру.
Немају сви атоми 7 слојева, на пример, жива их има само 6. Али без обзира на број шкољки, правило је да последња не може имати више од 8 електрона.
Електронски слојеви су даље подељени на поднивои енергије, представљена словима: с, п, д, ф.
Историја атома и атомских модела
Идеја да се материја може поделити на мале делове док не дође до тако мале јединице да се више не може делити постојала је још од старих грчких времена.
Демокрит, око 400. п Ц., био је први научник који је постулирао о постојању ове мале честице и назвао је „атом“, што на грчком значи „недељив“.
1803. године је развијена прва доследна теорија атома. Џон Далтон је тврдио да је атом најмањи део материје и да је недељив.
Током наредних векова, развојем науке и технологије, дошло је до нових открића о овој честици и постулирало се у различитим атомским моделима.
1803 - Далтон модел
Овај модел развио је професор Јохн Далтон 1803. године, овај модел је постао познат као модел "билијарска кугла", јер су по њему атоми били масивне, недељиве и неуништиве сфере.
1898 - Тхомсон Модел
Јосепх Тхомсон открио је постојање електрона и, према његовом моделу, ови набоји би били равномерно распоређени по атому, са позитивним наелектрисањима.
Атом у Томсоновом моделу био је сферичан, а не масиван и постао је познат као "пудинг од сувог грожђа", где су грожђице у пудингу представљале позитивне и негативне набоје.
1911 - Рутхерфорд Модел
Рутхерфорд је направио важно откриће о атому: постојање језгра. Његов модел је рекао да се атом састоји од језгра и електросфере.
У језгру би били протони и неутрони, а у електросфери електрони. Овај модел је постао познат као "Сунчев систем".
Оно што Рутхерфорд није могао објаснити је како се електрони нису срушили са језгром атома.
1913 - Рутхерфорд-Бохр модел
Рутерфордов модел употпуњен је открићима физичара Ниелса Борха 1913. године. Бор је дошао до закључка да електрони круже око електросфере у слојевима различитих енергетских нивоа.
Електрони у овом покрету не апсорбују и не ослобађају енергију, па остају у константној енергетској орбити, што им спречава да се сударе са језгром.
Карактеристике атома
Оно што разликује један атом од другог је количина протона, неутрона и електрона у његовом саставу. Главне вредности које се користе за идентификацију атома су атомска маса и атомски број.
атомска маса
Вредност атомске масе представљена је збиром протона и неутрона присутних у језгру атома.
А = з + н
атомски број
Атомски број је број протона у језгру атома, његова вредност је представљена словом з. Како је у атому број протона једнак броју електрона, имамо:
з = п = е
Скуп од неколико атома са истим атомским бројем чини а хемијски елемент. Сви познати хемијски елементи су представљени на периодном систему пратећи све већи редослед атомског броја.
Хемијски елементи су представљени у периодном систему по скраћеници и имену у центру, атомској маси на дну и атомском броју на врху, као што је приказано на слици:
- Атомска маса = 196.967
- Атомски број = 79
Атоми и молекули
Атом је врло мали део материје, састоји се од језгра са протонима и неутронима и електронима који се окрећу око језгра.
Молекул је груписање атома истих или различитих елемената, који заједно чине супстанцу. На пример:
- Два атома кисеоника се уједињују и формирају молекул кисеоника (О2).
- Два атома водоника сједињују се са једним атомом кисеоника и формирају молекул воде (Х2О).
Види и ти:
- Молекуле
- Дијаграм Линуса Паулинга
