Atomo ir jo branduolio sandara

Šioje temoje nagrinėjama atomo sandara: atomo dalelės (protonai, neutronai, elektronai), atominis ir masės skaičiai, jonai, izotopai ir atomų jungimasis į molekules. Taip pat sužinoma, kaip žymimi elementų atomų branduoliai ir kas yra radioizotopai.

Atomai ir molekulės
Žemėje randama daugiau nei 118 skirtingų elementų atomų. Atomai jungiasi tarpusavyje, sudarydami molekules. Medžiagos yra sudarytos iš molekulių, kurios gali būti sudarytos iš vienodų atomų (pvz., deguonies molekulė, \(O_2\)) arba skirtingų atomų (pvz., natrio chloridas, \(NaCl\), sudarytas iš natrio ir chloro atomų).
Atominis ir masės skaičiai
Atominis skaičius (žymimas Z) yra lygus protonų skaičiui atomo branduolyje. Jis unikaliai identifikuoja cheminį elementą ir atitinka jo eilės numerį periodinėje elementų lentelėje. Masės skaičius (žymimas A) yra bendras protonų ir neutronų (nukleonų) skaičius branduolyje. Neutronų skaičių (N) galima apskaičiuoti pagal formulę \(N = A - Z\). Cheminio elemento atomo branduolys paprastai žymimas formatu \({}^{A}_{Z}X\), kur X yra elemento simbolis. Nepaisant elektrostatinės protonų stūmos, branduolys yra stabilus dėl stipriosios branduolinės sąveikos jėgų.
Atominis skaičius
Atominis skaičius (žymimas \(Z\)) nurodo protonų skaičių atomo branduolyje. Jis atitinka cheminio elemento eilės numerį periodinėje elementų lentelėje. Kiekvienas cheminis elementas turi unikalų atominį skaičių. Atominis skaičius taip pat nusako branduolio elektros krūvį.
Atomo sandara
Atomai yra mažiausios cheminio elemento dalelės, turinčios to elemento chemines savybes. Jie sudaryti iš branduolio, kuriame yra protonai ir neutronai (kartu vadinami nukleonais), ir aplink branduolį skriejančių elektronų. Elektronai turi neigiamą krūvį, protonai – teigiamą, o neutronai krūvio neturi. Atomo masę daugiausia lemia nukleonų masė, nes elektronų masė yra labai maža, palyginti su protonų ir neutronų mase.
Atomo sandaros pagrindai
Atomas yra sudarytas iš centrinio branduolio ir aplink jį judančių elektronų. Branduolį sudaro teigiamai įkrauti protonai ir neutralūs neutronai, bendrai vadinami nukleonais. Elektronai turi neigiamą krūvį ir yra daug lengvesni už nukleonus, todėl beveik visa atomo masė sutelkta branduolyje. Neutraliame atome protonų ir elektronų skaičius yra vienodas, todėl bendras atomo krūvis lygus nuliui.
Izotopai
Izotopai yra to paties cheminio elemento atomai, turintys vienodą protonų skaičių (tą patį atominį skaičių), bet skirtingą neutronų skaičių. Dėl to skiriasi jų masės skaičius (\(A\)), tačiau cheminės savybės išlieka beveik tokios pačios, nors fizikinės savybės gali skirtis. Kai kurie izotopai yra nestabilūs ir savaime skyla – jie vadinami radioizotopais.
Izotopai
Izotopai yra to paties cheminio elemento atomai, kurių branduoliuose yra vienodas protonų skaičius (Z), bet skiriasi neutronų skaičius (N). Kadangi protonų skaičius yra vienodas, izotopai priklauso tam pačiam cheminiam elementui ir turi beveik identiškas chemines savybes. Tačiau dėl skirtingo neutronų skaičiaus skiriasi jų masės skaičiai (A) ir kai kurios fizikinės savybės, pavyzdžiui, masė ar branduolio stabilumas. Pavyzdžiui, vandenilis turi tris pagrindinius izotopus: protį (\({}^{1}_{1}H\)), deuterį (\({}^{2}_{1}H\)) ir tritį (\({}^{3}_{1}H\)).
Jonai
Jonai yra atomai arba molekulės, turintys elektros krūvį dėl elektronų praradimo arba prisijungimo. Jei atomas praranda vieną ar kelis elektronus, jis tampa teigiamuoju jonu. Jei atomas prisijungia vieną ar kelis elektronus, jis tampa neigiamuoju jonu. Jonizacija gali vykti dėl įvairių veiksnių, pavyzdžiui, kaitinant dujas ar veikiant šviesos energijai.
Jonai
Jonas yra atomas arba atomų grupė, turinti elektros krūvį dėl elektronų pertekliaus arba trūkumo. Kai neutralus atomas praranda vieną ar daugiau elektronų, jis virsta teigiamuoju jonu (katijonu), nes branduolio teigiamas krūvis tampa didesnis už neigiamą elektronų krūvį. Kai neutralus atomas prisijungia vieną ar daugiau elektronų, jis virsta neigiamuoju jonu (anijonu), nes bendras neigiamas elektronų krūvis tampa didesnis už teigiamą branduolio krūvį. Procesas, kurio metu atomas virsta jonu, vadinamas jonizacija.
Masės skaičius
Masės skaičius (žymimas \(A\)) yra bendras protonų ir neutronų (nukleonų) skaičius atomo branduolyje. Jis nurodo apytikslę atomo masę. Elemento \(X\) atomo branduolys žymimas \(^{A}X_{Z}\), kur \(A\) yra masės skaičius, o \(Z\) – atominis skaičius. Atomo branduolį sudarančias daleles kartu laiko labai stiprios branduolinės jėgos, kurios veikia tik labai mažais atstumais.

Prisijungti

arba
Real 2
„X“ yra inovatyvi mokymosi platforma, kurios tikslas – teikti aukštos kokybės mokymo medžiagą įvairiausių klasių mokiniams. Patyrusių specialistų parengtas turinys skatina smalsumą, padeda išsamiau ir giliau suprasti mokomus dalykus bei sėkmingai pasiruošti akademiniams iššūkiams.
Atsisiųsk programėlę:
Susisiek su mumis: info@knowledgenestapp.com