מידע בסיסי על מבנה האטום: המאפיינים ואת המוזרויות של הנוסחה

Atom - הוא החלקיק הקטן ביותר של חומר כימי, אשר מסוגל לשמור על המאפיינים שלה. המילה "האטומה" נגזר «atomos» היווני, שפירושו "מאוחד". . תלוי כמה ואיזה סוג של חלקיקים הוא האטום, אנו יכולים לקבוע את היסוד הכימי.

בקצרה על מבנה האטום

איך אתה יכול לרשום את המידע הבסיסי בקצרה על מבנה האטום? אטום הוא חלקיק בעל גרעין הם בעלי מטען חשמלי חיובי. בסביבות ליבה זו מסולקת מטען שלילי ענן של אלקטרונים. כל אטום במצב הרגיל שלו הוא נייטרלי. גודלו של חלקיקים ניתן לקבוע לחלוטין על ידי גודל של ענן האלקטרונים המקיף את הליבה.

הקרנל עצמו, בתורו, גם מורכב מחלקיקים קטנים יותר - פרוטונים ונויטרונים. פרוטונים בעלי מטען חשמלי חיובי. נייטרונים אינם נושאים כל תשלום. עם זאת, הפרוטונים והנויטרונים יחד משולבים לתוך קטגוריה יחידה ידועים כמו הנוקליאון. . אם אתה צריך מידע בסיסי על מבנה האטום בקצרה, מידע זה עשוי להיות מוגבל את הנתונים המפורטים.

המידע הראשון על האטום

בערך באותה, כי העניין יכול להיות מורכב מחלקיקים קטנים יותר, נחשדו על ידי היוונים הקדמונים. הם האמינו כי כל מה שקיים מורכב מאטומים. עם זאת, מבט כזה היה פילוסופי גרידא בטבע ולא ניתן לפרש באופן מדעי.

המידע הבסיסי הראשון על מבנה האטום היה מדען אנגלית Dzhon דלטון. הוא המנהל לחוקר לגלות כי שני יסודות כימיים יכולים לעסוק ביחסים שונים, וכן כאשר כל שילוב כזה יהיה חומר חדש. לדוגמה, אלמנטים חמצן לשמונה חלקים ליצור גז חומצה פחמתית. ארבעת החלקים של חמצן - פחמן חד-חמצני.

בשנת 1803, דלטון גילה את החוק שנקרא על פרופורציות מרובות בכימיה. . באמצעות מדידות עקיפות (מאז לא אטום אז לא יכול להיות מוצג תחת מיקרוסקופים אז) הדולטונים למסקנה כי משקלם היחסי של האטומים.

מחקר Rutherford

כמעט מאה שנה אחרת, את המידע הבסיסי על המבנה האטומי אושר על ידי אחר כימאי אנגלי - ארנסט רתרפורד. המדען הציע מודל של פגז האלקטרונים של החלקיקים הקטנים ביותר.

באותו זמן, Rutherford הנקרא "מודל פלנטרית של האטום" היה אחד הצעדים החשובים ביותר שיכול לעשות כימיה. מידע בסיסי על מבנה האטום הראה שזה דומה למערכת השמש: סביב הגרעין במסלולים מוגדרים היטב סובבים חלקיקים אלקטרונים, בדיוק כמו לעשות את כוכבי הלכת.

אטומים ואטומי מעטפת אלקטרוניים של יסודות כימיים של הנוסחא

פגז אלקטרונים של כל אטום מכיל בדיוק כמו רבי אלקטרונים כמו גם פרוטונים בגרעין שלה. לכן הוא אטום נייטרלי. בשנת 1913, מדען אחר קיבל את המידע הבסיסי על מבנה האטום. הנוסחה של נילס בוהר היה דומה לזה שהיה רתרפורד. על פי התפיסה, כמו האלקטרונים סביב הגרעין, אשר ממוקם במרכז. בוהר שונה התאוריה של רתרפורד, עושה והרמונית העובדות שלה.

גם אז, את הנוסחא של כמה חומרים כימיים נעשתה. לדוגמה, מבנה סכמטי של אטום חנקן מצוין כמו 1s 2s ^{2 2} 2p ^3, מבנה שביטא את הנוסחה של אטום נתרן ² 2s 1s ² 2p ⁶ -3 ^1. באמצעות נוסחות אלה ניתן לראות, כמות האלקטרונים נעה אורביטלים כל חומר כימי מסוים.

מודל שרדינגר

אבל אז, מודל האטום הזה הוא מיושן. מידע בסיסי על המבנה האטום, מוכרים למדע היום, במובנים רבים הפך הודות לרשות המחקר של הפיזיקאי האוסטרי שרדינגר.

הוא הציע מודל חדש של המבנה שלו - הגל. עד אז, מדענים הוכיחו כי אלקטרון הוא ניחן לא רק את אופי החלקיקים, אך בעל תכונות של גלים.

עם זאת, המודל שרדינגר ו Rutherford קיימות הוראות כלליות. הם דומים בתיאוריה כי האלקטרונים להתקיים ברמות מסוימות.

רמות כאלו נקראות גם שכבות אלקטרוניות. בעזרת מספר הרמה ניתן לאפיין על ידי אנרגית האלקטרון. ככל שכבה, יותר אנרגיה ברשותה. כל הרמות נחשבות מלמטה למעלה, כך שהמספר ברמת מקבילת האנרגיה שלה. כל אחת מהשכבות הקליפה אלקטרונים של אטום יש רמות משנה משלה. לכן ברמה הראשונה עשוי להיות שכבת משנה אחת, והשנייה - שני, שלישי - (., ראה לעיל חנקן אלקטרוני נוסחא ונתרן) שלוש וכן הלאה.

אפילו חלקיקים קטנים

בשלב זה, כמובן, גלוי אפילו חלקיקים קטנים יותר אלקטרונים, פרוטונים ו נויטרונים. זה ידוע כי הפרוטון מורכב קווארקים. ישנם אפילו חלקיקים קטנים של היקום - כגון נויטרינו, אשר גודל הוא מאה פעמים יותר מאשר קווארק מיליארדים פעמים קטנות יותר מאשר פרוטונים.

הניוטרינו - חלקיק קטן, כך שזה septillionov 10 פעמים פחות מאשר, למשל, טירנוזאורוס. טירנוזאורוס עצם כמה פעמים קטנות יותר מהיקום הנצפה כולו.

מידע בסיסי על מבנה האטום: הרדיואקטיביות

זה תמיד היה ידוע כי אף אחד התגובה הכימית לא יכול להפוך אלמנט אחד לתוך השני. אבל בתהליך של קרינה זה קורה באופן ספונטני.

רדיואקטיביות היא היכולת של גרעין האטום כדי להפוך גרעינים אחרים - יותר יציבים. כשאנשים מקבלים מידע בסיסי על מבנה של אטומים, איזוטופים, במידה מסוימת יכול להיות התגלמות של חלומות של האלכימאים של ימי הביניים.

בתהליך של דעיכה של איזוטופים רדיואקטיביים הנפלטים על ידי קרינה. בפעם הראשונה תופעה כזו התגלתה על ידי בקרל. הסוג העיקרי של קרינה - הוא קרינת אלפא. כאשר קיימת פליטת חלקיקי אלפא. יש גם התפרקות בטא, שבה הליבה נפלטה מן האטום, בהתאמה, חלקיק ביתא.

איזוטופים טבעיים ומלאכותיים

נכון לעכשיו אנחנו יודעים על 40 איזוטופים טבעיים. רובם ממוקמים בשלוש קטגוריות: אורניום-רדיום, תוריום אקטיניום. כל האיזוטופים הללו ניתן למצוא בטבע - בסלעים, באדמה, באוויר. אבל מלבד אותם, זה ידוע גם כאלף איזוטופים מעובדים המיוצרים בכורים גרעיניים. . רבי איזוטופים אלה משמשים ברפואה, במיוחד את האבחנה.

פרופורציות בתוך האטום

אם נדמיין אטום, שגודלה יהיה להשוות את גודל אצטדיון הספורט הבינלאומי, אז אתה יכול ויזואלית לקבל את הפרופורציות הבאות. האלקטרונים באטום על כזה "אצטדיון" ימוקמו בראש ביציעים. כל אחד מהם יהיה בגודל קטן מראש סיכה. ואז הקרנל ימוקם במרכז השדה, וגודלו לא יהיה גדול יותר בגודל של אפונה.

לפעמים אנשים שואלים את השאלה, ולמעשה נראה אטום. למעשה, הוא ממש לא נראה בשום צורה - לא מהסיבות שהמדע לא מנוצל מיקרוסקופים טובים. ממדי האטום נמצאים באזורים בהם המושג "נראות" פשוט לא קיים.

אטומים יש מימדים קטנים מאוד. אבל כמה קטן במציאות הממדים הללו? העובדה היא כי קטן ביותר, בקושי גלויה תבואת העין האנושית של מלח מכיל כ אטום לקווינטיליון.

אם נדמיין אטום בגודל שלא היה מבייש את היד האנושית, אז ליד זה כדי לזהות וירוסים אורך 300 מטר. החיידקים יהיו באורך של 3 קילומטר, ואת עובי שערת אדם להיות שווה 150 קילומטר. במצב שכיבה, הוא היה מסוגל ללכת מעבר לאטמוספירה של כדור הארץ. ואם פרופורציה כזה הייתה תקפה, השיער האנושי באורך יכול להגיע לירח. הנה כזה זה אטום קשה ומעניין, אשר בוחן את המדענים ממשיכים לעשות עד עצם היום הזה.