Atomu struktūra — pamati

By | marts 10, 2022

Pirms mēs apspriežam atomu struktūru, mums jāapgūst termini masa un svars. Kamēr mēs atrodamies uz zemes, termini masa un svars atspoguļo vienu un to pašu. Ja atrodamies uz Mēness, mūsu svars būs mazāks, bet masa vienāda. Ir teikts, ka, ja vēlaties zaudēt svaru, dodieties uz Mēnesi. Ja vēlaties zaudēt svaru, ievērojiet diētu un vingrojiet. Šajā rakstā termini masa un svars tiks lietoti aizvietojami, jo mēs atrodamies uz zemes.

Ūdeņradi, hēliju, oglekli, slāpekli sauc par elementiem. Ir zināmi nedaudz vairāk par 100 elementiem, un tie ir uzskaitīti periodiskajā tabulā. Visa matērija sastāv no dažādām šo 100+ elementu kombinācijām. Piemēram, ūdens sastāv no diviem elementiem, ūdeņraža un skābekļa. Katrā ūdens molekulā ir divi ūdeņraža atomi un viens skābekļa atoms – H20.

Visiem atomiem ir kodols, un ap to tuvinās elektroni. To var salīdzināt ar planētām (elektroniem), kas riņķo ap sauli (kodolu).

Kodols satur lielāko daļu atoma masas jeb svara. Kodola iekšpusē jūs atradīsit protonus un neitronus. Protonu skaits katrā atoma tipā vienmēr ir vienāds. Piemēram, ūdeņraža atomiem vienmēr ir viens protons. Hēlija atomiem vienmēr ir divi protoni. Visiem oglekļa atomiem ir seši protoni. Visiem slāpekļa atomiem ir septiņi protoni utt.

Periodiskā tabula ir sakārtota skaitliskā secībā atbilstoši elementa atomu protonu skaitam. Šo skaitli sauc par atomskaitli. Ūdeņraža atomskaitlis ir 1. Hēlija atomskaitlis ir 2. Oglekļa atomskaitlis ir 6. Slāpekļa atomskaitlis ir 7 utt.

Neitronu skaits atomos mainās. Hēlija atomos dažreiz ir 2 neitroni, bet citos – 3 neitroni. Oglekļa atomos dažreiz ir 6 neitroni, bet citos – 7 neitroni. Slāpekļa atomos dažreiz ir 7 neitroni, bet citos – 8 neitroni utt. Zinātnieki aprēķina vidējo.

Ja jūs saskaitāt protonu skaitu un aprēķināto vidējo neitronu skaitu atomā, jūs iegūsit atoma masu vai atoma svaru vai masas skaitli. Visi šie trīs termini attiecas uz vienu un to pašu. Ja paskatās uz periodisko tabulu, jūs redzēsit, ka hēlija masas skaitlis ir 4,003, oglekļa atommasa ir 12,01, slāpekļa atomu masa ir 14,01 utt. Iemesls, kāpēc tie nav veseli skaitļi, ir tas, ko mēs apspriedām iepriekšējā punktā: neitronu skaits ir aprēķināts vidējais rādītājs.

Protoniem ir pozitīvs lādiņš. Neitroniem nav elektriskā lādiņa, tie ir neitrāli. Elektroniem ir negatīvs lādiņš. Elektriski neitrālā atomā elektronu skaits un protonu skaits ir vienāds, līdzsvarojot to, lai padarītu to neitrālu. Elektroniem ir ļoti maza masa vai svars. Elektroni tuvina apkārtni ārpus kodola orbitālēs un piedalās ķīmiskās reakcijās. Protoni un neitroni paliek tur, kur tie atrodas, kodolā. Tie nepiedalās ķīmiskās reakcijās.

Atbildēt

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta.