Formula xususiyatlari va o'ziga xos jihatlari: atom tuzilishi haqida asosiy ma'lumotlar

Atom - uning xususiyatlarini saqlab qolish uchun ega bo'lgan kimyoviy moddalar, eng kichik zarracha hisoblanadi. so'zi "atom", "butun" degan ma'noni anglatadi, yunon «atomos» dan olingan. . zarrachalar qanday atomi bo'ladi qancha va qarab, biz kimyoviy element aniqlash mumkin.

Atomning tuzilishi haqida qisqacha

Qanday qisqacha atomining tuzilishi haqida asosiy ma'lumot sanab mumkin? An atom yadro bilan zarracha musbat zaryadlangan bo'ladi. Bu asosiy sotilgan atrofida salbiy elektronlar bulut zaryadlangan. uning normal holatda har bir atom neytral hisoblanadi. zarrachalar kattaligi to'liq yadro atrofidagi elektron bulut hajmi bilan belgilanadi mumkin.

proton va neytron - kernel o'zi esa, o'z navbatida, shuningdek, kichik zarralar iborat. Proton musbat zaryadlangan. Neytron har qanday ayblovni olib bo'lmaydi. Biroq, proton va neytronlarning birgalikda bitta turkumga birlashtirildi va nucleons sifatida ma'lum. . Agar qisqacha atom tuzilishi haqida asosiy ma'lumot kerak bo'lsa, bu ma'lumotlar keltirilgan ma'lumotlarga cheklangan bo'lishi mumkin.

atom haqidagi birinchi ma'lumotlar

masala qadimiy yunonlar tomonidan gumon kichik zarralar tashkil topgan bo'lishi mumkin, shu haqida. Ular mavjud barcha atomlarning iborat, deb hisoblaydi. Biroq, bunday view tabiatda sof falsafiy va ilmiy talqin etilishi mumkin emas.

Atomning tuzilishi haqida birinchi asosiy ma'lumotlar ingliz olimi edi Dzhon Dalton. Bu ikki kimyoviy elementlar nisbatining turlicha bo'lishiga qarab bilan shug'ullanish mumkin topish tadqiqotchi boshqaradi, va bu erda, har bir bunday birikma yangi modda bo'ladi. Misol uchun, sakkiz qismlari kislorod elementlar bir karbonat kislotasi gazi ishlab. kislorod to'rt qismlari - uglerod oksid.

1803-yilda, Dalton kimyo bir necha hollarini deb atalmish qonun kashf. . bilvosita o'lchovlari orqali (hech atom so'ngra mikroskop ostida ko'rsatiladi bo'lmadi, chunki) dalton atomlarning nisbiy og'irligi, degan xulosaga.

tadqiqot Rutherford

- Deyarli bir asrdan so'ng, atomlarning tuzilishi haqidagi asosiy ma'lumotlar boshqa ingliz kimyogar tomonidan tasdiqlangan Ernest Rutherford. olim eng kichik zarrachalar elektron qobig'i modelini taklif etdi.

O'sha paytda, Rutherford "atomning sayyoraviy modeli" kimyo, albatta, mumkin bo'lgan eng muhim qadamlardan biri bo'ldi deb nomlangan. atom tuzilishi haqidagi asosiy ma'lumotlar quyosh tizimiga o'xshash ekanligini ko'rsatdi: aniq orbitalarida yadro atrofida sayyoralar kabi, elektronlar zarralar aylantirmoq.

Elektron jild atomlar va formula kimyoviy elementlarning atomlari

Har bir atomning elektron qobiq, uning yadrosida proton kabi aniq kabi ko'plab elektronlar mavjud. Shuning uchun neytral atom bo'ladi. 1913-yilda, yana bir olim atom tuzilishi haqidagi asosiy ma'lumotlarni qabul qildi. Niels Bohr ning formula Rutherford edi biriga o'xshash edi. markazida joylashgan, yadro atrofida elektronlar sifatida tushunchaga ko'ra,. Bohr, Ruterford nazariyasini tahrirlangan uning faktlar bir uyg'unlikni qildi.

Hatto, keyin, ba'zi kimyoviy moddalar formula qilingan. Masalan, azot atomining sxematik ^tuzilishi, 1s 2s ² 2p ^{2 3} natriy atomi ² 2S 1s ² 2p ⁶ 3s ¹ formula bilan ifodalangan bir tuzilishga ^ifodalanadi. Bu formulalar yordamida ko'rish mumkin, elektronlar soni Orbital bir alohida kimyoviy har ko'chirish.

Schrödinger model

Ammo keyin, bu atom modeli eskirgan hisoblanadi. ko'p jihatdan bugun ilm-fan uchun ma'lum atom tuzilishi, haqida asosiy ma'lumotlar Avstriya fizik tadqiq mavjud rahmat aylangan Schroedinger.

U o'z tarkibida yangi modelini taklif - to'lqin. O'sha vaqtga kelib, olimlar elektron zarrachaning nafaqat tabiat bilan jihozlangan isbotladi, lekin to'lqinlar xususiyatlarini ega bo'lishi.

Biroq, Schrödinger model va Rutherford Umumiy qoidalar bor. Ular elektronlar ma'lum darajada mavjud, deb nazariyasiga o'xshash.

Bunday darajalari, shuningdek, elektron qatlamlarini deyiladi. darajasi qator yordamida elektron energiyasi bilan ajralib mumkin. qatlami yuqori, ko'proq energiya ega. darajasi soni energiya mos keladi, shuning uchun barcha darajalari, pastdan yuqoriga qarab, deb qabul qilinadi. atomining elektron qobig'ida qatlamlari har biri o'z sub-darajasi bor. ikki, uchinchi - - Shunday qilib, birinchi darajada birgina qatlamni, ikkinchi bo'lishi mumkin (., formula elektron azot va natriy yuqorida qarang) uch va hokazo.

Hatto kichik zarralar

Bu nuqtada, albatta, elektron, proton va neytron ortiq aniq, hatto kichikroq zarralar. Bu proton kvark iborat ekanini ma'lum. hajmi kvark ko'ra yuz barobar kichik va protonga ko'ra milliard marta kichik bo'ladi, masalan, neytronlarni kabi, - koinotning ham kichik zarralar bor.

Neytrino - bu, masalan, qaysiki uchun 10 marta, kamroq septillionov, shunday kichik bir zarracha. butun kuzatiladigan olamda undan kichikroq, qaysiki o'zi necha marta.

Atomning tuzilishi haqida asosiy ma'lumotlar: radioaktivlik

Bu har doim kimyoviy reaktsiya hech Bir elementi o'girib mumkin emas, deb ma'lum bo'ldi. Lekin radiatsiya jarayonida u o'z-o'zidan sodir bo'ladi.

yanada barqaror - Radioaktivlik boshqa yadrolar aylanishi uchun atom yadrosi qobiliyatidir. Odamlar bir darajada Atomlar tuzilishi haqida asosiy ma'lumotlar, olganimizda o'rta asrlar alkimyogarlar haqida tushlarning mujassam bo'lishi mumkin.

radioaktiv nurlanish chiqadigan izotoplarini parchalanish jarayonida. Birinchi marta bunday hodisa Becquerel tomonidan kashf etildi. nurlanishning asosiy turi - alfa parchalanishi hisoblanadi. alfa zarrachalar emissiya bor bo'lsa. asosiy atomi, o'z navbatida, beta zarrachaning chiqariladi bo'lgan beta parchalanish ham mavjud.

Tabiiy va sun'iy izotoplari

Hozirgi kunda biz qariyb 40 tabiiy izotoplar bilaman. uran-Radiy, toriy va aktiniy: Ularning aksariyati uch toifadagi joylashgan. jinslarning, tuproq, havo - bu izotop barcha tabiatda topish mumkin. Lekin bir-biridan ulardan, u ham ming bir haqida xo'jaliklarining izotoplari atom reaktor ishlab chiqarilmoqda ma'lum. . ayniqsa, tashxis yilda, tibbiyotda ishlatiladigan ushbu izotoplar ko'pchiligi.

atom ichidagi nisbati

Biz atom tasavvur bo'lsa, hajmi, keyin ingl quyidagi nisbatlarini olishingiz mumkin, xalqaro sport stadionida hajmiga teng bo'ladi. Bunday "stadionida" mavzuida atomning elektronlari stendlar yuqori qismida joylashgan bo'ladi. Ularning har biri bir pinhead kichikroq bir hajmiga ega bo'ladi. So'ngra don maydon markazida joylashgan bo'ladi, uning hajmi bir no'xat hajmi katta bo'lmaydi.

haqiqat atom ko'rinadi ba'zan odamlar, savol. Aslida, u tom ma'noda har qanday tarzda qarash emas - yo'q, ilm-fan, yaxshi mikroskoplar underutilised deb sabablarga ko'ra. Atomning o'lchamlari "ko'rinishi" tushunchasi shunchaki mavjud emas o'sha joylarda mavjud.

Atomlar juda kichik o'lchamlarga ega. Lekin qanday qilib, kichik aslida bu o'lchamlari? haqiqat eng kichik, tuz inson ko'z g'alla uchun zo'rg'a ko'rinadigan haqida bir quintillion atomi o'z ichiga oladi, deb.

Biz virus 300 metrlik uzunligi aniqlash uchun unga keyingi keyin, inson qo'lida mos edi bir hajmi zarra tasavvur bo'lsa. bakteriyalar 3 km uzunligi bor edi, va bir inson soch qalinligi 150 km ga teng bo'lishga. chalqancha yotib, u Yer atmosferasida orqasida borish imkoniyatiga ega bo'ldi. Bunday nisbati tegishli bo'lgan bo'lsa, uzunligi inson soch oyni etib mumkin. olimlar o'rganadi Bu erda bunday qiyin va qiziqarli atom, bu kun uchun nima qilish davom etmoqda.