Atomi și molecule
Atomii - sunt particule mici, care alcătuiesc materia. Este imposibil să ne imaginăm chiar și modul în care acestea sunt mici. Dacă adăugăm la lanțul de atomi de o sută de milioane, vom obține o lungime de fir de numai 1 cm. În foaia subțire de hârtie, probabil, nu mai puțin de un milion de straturi de atomi. Știința nu cunoaște mai mult de o sută de tipuri de atomi; conectarea unul cu celălalt, ele formează toată materia din jurul nostru.
Noțiunea de atomi
Ideea că totul în natură este format din atomi, a fost o lungă perioadă de timp. acum 2500 de ani Filosofii antici greci bazându-se, dacă această chestiune constă din particule care nu pot fi divizate. Cuvântul „atom“ provine din cuvantul grecesc „Atomos“, ceea ce înseamnă „indivizibil“. În Grecia antică (a se vedea. Articolul „locuitori misterios al Greciei „) Filosofii au discutat ipoteza că toată materia din lume este compusă din particule indivizibile. Cu toate acestea, Aristotel pusă la îndoială.
Termenul „atom“ a fost folosit pentru prima dată de chimistul britanic John Dahl-ton (1766- 1844). În 1807, Dalton a propus teoria lui atomică. El a numit atomi care constituie particule mici de substanță, care nu se modifică intrarea reacțiilor chimice. Potrivit lui Dalton, reacția chimică - este procesul prin care atomii sunt unite împreună sau separate una de cealaltă. Teoria atomică lui Dalton este baza de reprezentări ale oamenilor de știință moderni.
La începutul acestui secol, oamenii de știință au început să construiască modele de atomi. Ernest Rutherford (1871 - 1937) a arătat că electronii încărcați negativ se învârt în jurul nucleului încărcat pozitiv. Niels Bohr (1885 - 1962) a susținut că electronii care circula in anumite orbite. In 1932, Dzheyms Chedvik (1891 - 1974) a constatat că nucleul unui atom constă din particule, pe care a numit protoni și neutroni.
Structura unui atom
Atomii sunt realizate din chiar mai mici decât ei înșiși, particule numite elementare. Centrul unui atom este nucleul său. Se compune din particule elementare de două tipuri - protonii și neutronii. Există atom alte particule elementare - electroni; Ele se învârt în jurul nucleului. Există mai multe particule elementare diferite. Oamenii de știință cred că protonii și neutronii sunt compuse din cuarci. particulelor elementare aparținând atomului, Xia dețin împreună din cauza tarifelor lor electrice. Protonii sunt încărcate pozitiv și electroni - negativ. Neutronii au nici o taxă, adică, Ele sunt neutre din punct de vedere electric. Particulele care transportă sarcinile electrice opuse atrag reciproc. Atracția electroni incarcate negativ la protonii incarcati pozitiv in nucleu, pastreaza electronii pe orbite în jurul acestui nucleu. Structura atomului cuprinde același număr de protoni încărcate pozitiv și electroni încărcați negativ, și atomul electric neutru.
Electronii dintr-un atom sunt la niveluri diferite de energie, sau coji. Fiecare carcasă constă dintr-un număr definit de electroni. Când învelișul următor este umplut, un nou tip pop-electroni da la shell următor. Cea mai mare parte din volumul atomului ocupă spațiul gol dintre particulele elementare. electroni încărcați negativ sunt limitate în nivelul lor de energie, forța de atracție a nucleului încărcat pozitiv de protoni.
Structura atomică este adesea descrisă diagramă stricte, dar acum oamenii de știință cred că există electroni în orbitele lor într-o stare neclară. Acest punct de vedere este reflectat în figură, în cazul în care orbitele de electroni sunt prezentate sub formă de „nori“. Deci, v-ar fi văzut o moleculă cu un microscop electronic. Culorile Egale prezintă diferite niveluri ale densității de electroni. Turcoaz suprafață de cea mai mare densitate de marcat.
Numărul atomic și masa atomică
Numărul atomic - numărul de protoni din nucleu atomic. Ca regulă generală, atomul cuprinde același număr de protoni și electroni, astfel încât numărul atomic poate fi evaluată pe cât de mulți electroni într-un atom. Diferiți atomi conține un număr diferit de protoni. Fosforul atom nucleu 15 protoni și neutroni 16, ceea ce înseamnă că numărul său atomic 15. In nucleu 79 protoni atom poloniu si neutronii 118: de aceea, numărul atomic de 79 de aur.
Cu cât sunt mai protoni și neutroni atom are, cu atât mai mare greutatea sa (valoarea care arată cantitatea de substanță din compoziția atomului). Suma numărul de protoni și numărul de ea-tronurilor noi numim masa atomică. greutate atomică de fosfor - 31. La calcularea masei atomice a electronilor care nu sunt luate în considerare, deoarece greutatea lor este neglijabil în comparație cu masa atomului. Există un instrument special - un spectrometru de masă. Acesta vă permite să definiți pentru fiecare din greutatea sa atomică.
Majoritatea elementelor există izotopi ai căror atomi au o structură ușor diferită. Numărul de protoni și electroni din atomii izotopii unui element sunt întotdeauna în mod consecvent. Atomii de diferiți izotopi ai numărului de neutroni din nucleu. În consecință, toți izotopii unui element de același număr atomic, dar masă atomică diferită. În această imagine vedeți izotop trei atomi de carbon. La 12 C izotop are 6 protoni și 6 neutroni. De la 13 are 7 neutroni. Nucleu 12 C izotopul opt neutroni și 6 protoni.
Proprietățile fizice sunt izotopi diferite, dar ele posedă aceleași proprietăți chimice. De obicei, cele mai multe dintre atomii elementului (substanță constituită dintr-un tip de atomi), aparține unuia izotop și ceilalți izotopi se găsesc în cantități mai mici.
Atomii sunt rare și un stat liber. De obicei, ele comunică între ele și formează o moleculă sau alte structuri mai masive. Molecula - este cea mai mică particulă de materie care poate exista independent. Se compune din atomi ținute împreună printr-un liant. De exemplu, molecula de apă, doi atomi de hidrogen legat la un atom de oxigen. Atomii sunt menținute împreună de taxe de particule electrice din care sunt compuse. Descriind structura moleculelor, oamenii de știință au recurs la ajutorul modelelor. De regulă, acestea sunt modele structurale și spațiale. Modelele structurale reprezintă legături care dețin atomii împreună sub formă de bare. Modelele spațiale atomii sunt ferm conectate unul la celălalt. Desigur, modelul nu arata ca o molecula reală. Modelele sunt construite pentru a-fi pentru a arăta oricare dintre atomii de una sau cealaltă moleculă este compusă.
formule chimice
Formula chimică a substanței indică câți atomi din care elemente face parte dintr-o moleculă. Fiecare atom notat. Ca o regulă, ca un simbol selectează prima literă a engleză, latină sau numele arab al elementului. De exemplu, molecula de dioxid de carbon este format din doi atomi de oxigen și un atom de carbon, astfel încât unghiul de formula gaz-CO2 de acid. Doi dintre atomi este numărul de atomi de oxigen în moleculă.
Această experiență vă va arăta că moleculele unei substanțe deținute Xia împreună de către forțele atractive. Pe plin pahar de apă până la refuz. Cu grijă de jos în sticlă câteva monede. Vei vedea că a ridicat cupola de sticlă de apă de-a lungul marginilor. Forța. atrăgând moleculele de apă unul de altul, poate reține apa peste marginile de sticlă. Această forță se numește tensiune superficială.