Atomul constă dintr-un nucleu și "nor" electronice din jur. Electronii din norul de electroni poartă o sarcină electrică negativă. Protonii. care fac parte din nucleu, au o sarcină pozitivă.
În orice atom, numărul de protoni din nucleu este exact egal cu numărul de electroni din norul de electroni, astfel încât atomul ca întreg este o particulă neutră care nu poartă încărcătură.
Un atom poate pierde unul sau mai mulți electroni sau invers - pentru a capta electronii altora. În acest caz, atomul dobândește o încărcătură pozitivă sau negativă și se numește ion.
Practic, întreaga masă a atomului este concentrată în nucleul său, deoarece masa electronului este doar 1/1836 parte din masa protonului. Densitatea materiei în miez este fantastic de mare - de ordinul 10 13 - 10 14 g / cm 3. O cutie de chibrituri umplută cu o substanță a acestei densități va cântări 2,5 miliarde de tone!
Dimensiunile exterioare ale unui atom sunt dimensiunile unui nor de electroni mult mai puțin dens, care este de aproximativ 100.000 de ori mai mare decât diametrul nucleului.
În plus față de protoni, nucleul majorității atomilor include și neutronii. fără nicio taxă. Masa neutronică practic nu diferă de masa protonului.
Electronii, protonii și neutronii sunt principalele "blocuri" de atomi și se numesc particule subatomice. Cheltuielile și masele în kg și în unități de masă speciale (atomice) "atomice" (amu) sunt prezentate în Tabelul 2-1.
Tabelul 2-1. Particule subatomice.
Tabelul 2-1 arată că masele de particule subatomice sunt extrem de mici. Exponentul (de exemplu, zece la gradul douăzeci și șaptelea minus) indică cât de multe zerouri după virgulă care urmează să fie scrise pentru a obține fracția zecimală care exprimă greutatea în kilograme a unei particule subatomice. Aceasta este o parte nesemnificativă a unui kilogram, astfel încât o mulțime de particule sub-atomice sunt exprimate convenabil în unități atomice de masă (prescurtat - uam). Pentru unitatea de masă atomică se ia exact 1/12 parte din masa atomului de carbon, în nucleul care conține 6 protoni și 6 neutroni. O reprezentare schematică a unui astfel de atom de carbon "de referință" este prezentată în fig. 2-5 (b). Unitatea atomică de masă poate fi exprimată și în grame: 1 amu. = 1,660540; 10 - 24 g.
Masa atomului, exprimată în kilograme sau grame, se numește masa atomică absolută. Masa atomică relativă este folosită mai des. care este exprimată în unități de masă atomică (amu). Masa atomică relativă este raportul dintre masa unui atom și masa de 1/12 parte a atomului de carbon. Uneori se spune că sunt mai scurte: greutatea atomică. Ultimul termen nu este deloc depasit, așa cum este uneori scris în manuale - este utilizat pe scară largă în literatura științifică modernă, deci o vom aplica și el. Masa atomica relativa si masa atomica cantitatea efectiv adimensionale (masa oricărui atom împărțită la masa atomilor de carbon) și, prin urmare denumirea „AMU“ după ce valoarea numerică este, de obicei, omisă (dar puteți scrie, nu va exista o eroare în acest sens). Termenii "masă atomică relativă", "masă atomică". "Greutatea atomică" într-o limbă chimică științifică este folosită în mod echitabil și între ei pur și simplu nu face diferența. Uniunea Internațională a Chimiștilor (IUPAC) există o Comisie privind abundența relativă a izotopilor și greutăți atomice (ale Comisiei privind Izotopice abundențe și masele atomice pentru scurt - CIAAW), dar nu și „masele atomice relative ale Comisiei“. Cu toate acestea, toți chimiștii înțeleg perfect că este vorba despre același lucru.
În manualele și misiunile ruse USE utilizează termenul de masă atomică relativă. care este notat cu simbolul Ar. Aici "r" - de la engleză "relativă" - relativă. De exemplu, Ar = 12,0000 - masa atomică relativă a carbonului 12 6 C este egală cu 12,0000. În literatura științifică modernă, masa atomică relativă și greutatea atomică sunt sinonime.
** Din cursul fizicii, vă amintiți că greutatea unui corp fizic este o variabilă. De exemplu, pe Pamant si pe Luna, acelasi corp fizic are o greutate diferita, dar masa corpului este o valoare constanta. Prin urmare, termenul "masă atomică relativă" este considerat mai strictă. Pentru multe calcule, masele protonului și neutronului sunt convenabile la scara au.m. numărați rotunjit la unitate.
În Fig. 2-5 prezintă atomi din două specii diferite. Se poate pune problema: de ce două, și nu trei tipuri - deoarece imaginea descrie trei atomi? Faptul este că atomii (b) și (c) se referă la același element chimic de carbon, în timp ce atomul (a) este un element complet diferit (hidrogen). Care sunt elementele chimice și cum diferă acestea unele de altele?
Hidrogenul și carbonul diferă în numărul de protoni din nucleu și, prin urmare, în numărul de electroni din coajă de electroni. Numărul de protoni din nucleul unui atom se numește sarcina nucleului atomic și notat cu litera Z. Aceasta este o valoare foarte importantă. Când vom trece pentru a studia legea periodic, putem vedea că numărul de protoni din nucleu se potrivește cu numărul de ordine al unui atom din Tabelul Periodic al Mendeleev.
După cum am mai spus, încărcătura nucleară (numărul de protoni) coincide cu numărul de electroni din atom. Când atomii se apropie unul de celălalt, ei interacționează mai întâi între ei nu prin nuclei, ci prin electroni. Numărul de electroni determină capacitatea unui atom de a forma legături cu alți atomi, adică proprietățile chimice. Prin urmare, atomii cu aceeași sarcină a nucleului (și același număr de electroni) se comportă într-un mod aproape identic din punct de vedere chimic și sunt tratați ca atomi ai unui singur element chimic.
Trimiteți-le prietenilor: