Atom sak (Garg et al 2014); ett element är en typ av sak.

En atom är en samling av protoner, neutroner och elektroner. En isolerad atom i neutralt tillstånd har några protoner, samma antal elektroner och några neutroner (ungefär samma antal som protoner för lättare grundämnen, cirka 50 % fler för tyngre grundämnen). Antalet neutroner eller protoner i en atom ändras bara som ett resultat av radioaktiva processer eller mycket högenergiinteraktioner, som man får i partikelacceleratorer. Och jag menar verkligen Hög energi: Även om du funderar på att spränga dynamitstavar, är det inte tillräckligt med energi för att börja bråka med protoner och neutroner. Kemi uppstår när atomer kombinerar och utbyter elektroner eller ger elektroner till varandra. Kemiska reaktioner sker hela tiden, och många av dem kräver inte mycket energi: att flytta elektroner från atom till atom är ofta väldigt enkelt.

Så en atoms kemi beror på antalet elektroner, och antalet elektroner i en isolerad atom beror direkt på antalet protoner. Elektroner är så lätta att lägga till och ta bort från atomer (gnugga bara en ballong på håret: statisk elektricitet är att du överför elektroner mellan ditt hår och ballong), så vi klassificerar atomer efter antalet protoner de har. Neutroner är inte så relevanta: jag kommer att prata om dem i slutet.

Så elementet en atom bestäms av antalet protoner. Alla väteatomer har en proton, och alla atomer med en proton är väte. Två protoner är helium, tre är litium, sjutton är klor, 79 är guld, etc. Ett rent prov av ett grundämne innehåller bara atomer av denna typ: till exempel innehåller ett rent prov av järn bara atomer med 26 protoner. Å andra sidan är vatten inte ett grundämne: en vattenmolekyl består av två väteatomer (en proton vardera) som delar elektroner med en syreatom (åtta protoner).

Nu, vad betyder det att säga att ett grundämne "inte kan brytas ner till en enklare form" och varför är atomer inte en "enklare form"? De är inget mer enkel form, eftersom järnatomen - järn: det är samma form, det är inte enklare. Tänk på det så här. Om jag ger dig en bit rent järn kan du bara bryta den i mindre järnbitar eller göra den mer komplex substans till exempel genom att låta den rosta. – Rost bildas av järn och syre. Den minsta möjliga bit järn du kan göra är en enda järnatom, men det är fortfarande bara en otroligt liten bit järn. Om du ville bryta en bit järn bortom de enskilda järnatomerna, skulle du behöva använda kärnreaktor eller en partikelaccelerator eller något sånt, och så kunde man äntligen få något som inte var järn eftersom man skulle ändra antalet protoner i atomerna.

Låt oss jämföra detta med vatten. Om jag ger dig en hink rent vatten, så kan du, som en bit järn, dela upp den i mindre och mindre prover, och till slut sluta med en enda vattenmolekyl. Men du kan göra något annat: om du för elektricitet genom vatten delas den i rent väte och rent syre. Dessa är "enklare" ämnen eftersom var och en består av atomer av endast ett element, medan vatten har atomer av två element.

Hur är det med neutroner? Tja, ur ett kemiperspektiv gör de inte så mycket, och atomer med samma antal protoner men olika antal neutroner är mycket mer lika (de har i princip samma kemi, till exempel) än atomer som har samma antal neutroner, men olika antal protoner. Det är mycket mer meningsfullt att klassificera efter antalet protoner, eftersom detta bestämmer antalet elektroner och bestämmer kemin.

Anta att du försökte klassificera atomer efter antalet neutroner. Det bästa av allt är att de flesta argonatomer (18 protoner) har 22 neutroner, men vissa kloratomer (17 protoner) och en hel del kaliumatomer (19 protoner) har också 22 neutroner. Som du säkert vet är argon, klor och kalium helt olika varandra. Å andra sidan beter sig kaliumatomer med 22 neutroner nästan identiskt med den vanligaste typen av kaliumatomer, som har 21 neutroner.

Översatt betyder "atom" odelbar. Den heter så för att den länge ansågs vara den minsta delen av materien. Men vidareutvecklingen av vetenskapen visade att så inte är fallet. Så låt oss ta reda på vad en atom är gjord av och hur atomerna i olika element skiljer sig åt.

Atomstruktur

Hittills känner vetenskapen till 126 arter kemiska grundämnen. Den allmänna strukturen för deras atomer är densamma. Var och en har en kärna av protoner och neutroner runt vilka elektroner kretsar. Elektroner är negativt laddade partiklar. När de roterar runt kärnan bildas ett elektronmoln.

Protoner är positivt laddade partiklar. I vila innehåller en atom samma antal protoner och elektroner, så ett sådant kemiskt grundämne har inte elektrisk laddning. Men under reaktioner kan det ge elektroner till andra element, bli en positivt laddad partikel, eller ta bort dem och bli en negativt laddad partikel. Neutroner bär ingen laddning, men de påverkar grundämnets massa. Ett förenande namn uppfanns för protoner och neutroner - nukleoner.

Atomer av olika grundämnen

Atomer av olika grundämnen skiljer sig från varandra i antalet protoner i kärnan. Antalet elektroner kan ändras, men antalet protoner aldrig. Hur många protoner som finns i kärnan kan bestämmas av grundämnets serienummer i Mendelejevs periodiska system. Väte (nr 1) har 1 elektron och 1 proton i vila, litium
(nr 3) - 3 elektroner och 3 protoner, kol (nr 6) - 6 elektroner och 6 protoner.

Eftersom olika atomer har olika antal protoner skiljer sig även deras massor. Massan av ett element bildas huvudsakligen av protoner och neutroner, eftersom vikten av elektroner är försumbar. Men även atomer av samma grundämne kan ha olika vikt på grund av olika antal neutroner i kärnan. Atomer där antalet neutroner skiljer sig från antalet protoner kallas isotoper. Till exempel, i naturen finns det kolatomer C12 (6 protoner och 6 neutroner), C13 (6 protoner och 7 neutroner) och andra varianter med en neutronhalt på 2 till 16.

Observera, endast IDAG!

ÖVRIG

Främmande ord"alfa" har slagit rot i det ryska språket och finns i en mängd olika kombinationer. Handla om,…

Naturligtvis har var och en av oss, i den mest allmänna meningen, en god uppfattning om vad ett element är. Elementet är komponent…

Ordet "kärna" betyder kärnan i något, formad som en boll. Men innebörden av detta koncept kan vara annorlunda, i...

Var och en av oss, åtminstone en gång, beundrade den vackra natthimlen, beströdd med många stjärnor. Har du någonsin tänkt på...

Definitionen av Large Hadron Collider är: LHC är en laddad partikelaccelerator, och den skapades i syfte att...

En elektron är en elementarpartikel som har en negativ elektrisk laddning. Det är lika med -1. Elektronen kommer in...

Det finns en osynlig kraft som flödar inom biologiska föremål och livlösa miljöer. Denna kraft kallas...

Det är inte många som är väl insatta i de olika termerna, teorierna och lagarna inom fysik och kemi. Och några, kanske...

Reaktioner mellan olika typer av kemiska ämnen och grundämnen är ett av huvudämnena för studier i kemi.…

Begreppet materia studeras av flera vetenskaper samtidigt. Vi kommer att analysera frågan om vilka ämnen är från två punkter...

På kemilektionerna i skolan lär de dig hur du löser olika problem, populära bland vilka är räkneproblem...

Elektrisk laddning - fysisk kvantitet, som bestämmer kroppens förmåga att delta i elektromagnetiska...

Oxidationstillståndet är den villkorade laddningen av en atom i en molekyl, atomen tar emot den som ett resultat av fullständig acceptans av elektroner, dess...

De gamla grekerna visste att alla ämnen består av partiklar. Omkring 420 f.Kr e. Filosofen Democritus föreslog att materia består av små, odelbara partiklar som kallas atomer. Alla ämnen är uppbyggda av atomer och molekyler. Både atomen och molekylen ansågs till en början vara odelbara, och först senare visades det att så inte var fallet. Hur skiljer sig en atom från en molekyl?

Atomer– Det här är de minsta partiklarna som utgör ett ämne.
Molekyler– det här är också de elementarpartiklar som utgör något ämne.

Jämförelse av atom och molekyl

Vad är skillnaden mellan en atom och en molekyl?
En atom är en elementarpartikel av materia. Den har sin egen massa och storlek och är ansvarig för egenskaperna hos detta ämne som ett kemiskt element. En atom består av en kärna och elektroner som rör sig i sina banor runt kärnan. Det är atomens struktur som bestämmer de kemiska egenskaperna hos ett ämne. Atomer förekommer inte i ett fritt tillstånd. De binder samman och bildar molekyler på grund av de elektriska laddningarna från partiklarna de är gjorda av.
En molekyl är vad ett ämne är gjort av. Molekyler kan innehålla två eller flera atomer som är förbundna med varandra genom interatomära bindningar. Mer exakt kan vi säga att molekylen består av atomkärnor och inre elektroner som rör sig i sina banor, samt externa valenselektroner. Olika molekyler innehåller olika antal atomer av en viss typ och olika mängder. Molekylen har en komplex arkitektonisk struktur, där varje atom har sin egen plats och sina egna väldefinierade grannar. En molekyls egenskaper bestäms av hur många atomer den innehåller. Dessa egenskaper påverkas av ordningen och konfigurationen av anslutningen av atomer. Atomstrukturen som bildar en molekyl kan vara stel, men inte i alla fall. Varje atom är i kontinuerlig rörelse, den svänger runt sin jämviktsposition. I det här fallet är den fria molekylen i färd med sin termisk rörelse har olika konfigurationer. Molekylen är elektriskt en neutral partikel. Det är den minsta partikel av materia som har sin kemiska egenskaper. När det gäller monoatomiska molekyler som ädelgaser är egenskaperna hos molekylen och atomen desamma. Atomer i en molekyl kombineras kemiska bindningar. En sådan bindning kan skapas av ett eller flera elektronpar som delas mellan två atomer. Molekylen kan existera oberoende.

Hur skiljer sig en atom från en molekyl?

Atomer bildar en molekyl. En atom består av en kärna och elektroner som rör sig i sina banor runt kärnan.
Molekyler är uppbyggda av atomer.
En atom har en elektrisk laddning, men en molekyl är neutral.
Endast en molekyl kan existera oberoende.

Hur är atomer olika?

Översatt betyder "atom" odelbar. Den heter så för att den länge ansågs vara den minsta delen av materien. Men vidareutvecklingen av vetenskapen visade att så inte är fallet. Så låt oss ta reda på vad en atom är gjord av och hur atomerna i olika element skiljer sig åt.

Atomstruktur

Idag känner vetenskapen till 126 typer av kemiska grundämnen. Den allmänna strukturen för deras atomer är densamma. Var och en har en kärna av protoner och neutroner runt vilka elektroner kretsar. Elektroner är negativt laddade partiklar. När de roterar runt kärnan bildas ett elektronmoln.

Protoner är positivt laddade partiklar. I vila innehåller en atom samma antal protoner och elektroner, så ett sådant kemiskt element har ingen elektrisk laddning. Men under reaktioner kan det ge elektroner till andra element, bli en positivt laddad partikel, eller ta bort dem och bli en negativt laddad partikel. Neutroner bär ingen laddning, men de påverkar grundämnets massa. Ett förenande namn uppfanns för protoner och neutroner - nukleoner.

Atomer av olika grundämnen

Atomer av olika grundämnen skiljer sig från varandra i antalet protoner i kärnan. Antalet elektroner kan ändras, men antalet protoner aldrig. Hur många protoner som finns i kärnan kan bestämmas av grundämnets serienummer i Mendelejevs periodiska system. Väte (nr 1) har 1 elektron och 1 proton i vila, litium
(nr 3) - 3 elektroner och 3 protoner, kol (nr 6) - 6 elektroner och 6 protoner.

Eftersom olika atomer har olika antal protoner skiljer sig även deras massor. Massan av ett element bildas huvudsakligen av protoner och neutroner, eftersom vikten av elektroner är försumbar. Men även atomer av samma grundämne kan ha olika vikt på grund av olika antal neutroner i kärnan. Atomer där antalet neutroner skiljer sig från antalet protoner kallas isotoper. Till exempel, i naturen finns det kolatomer C12 (6 protoner och 6 neutroner), C13 (6 protoner och 7 neutroner) och andra varianter med en neutronhalt på 2 till 16.

All materia runt omkring oss som vi ser består av olika atomer. Atomer skiljer sig från varandra i struktur, storlek och massa. Det finns mer än 100 typer av olika atomer, mer än 20 typer av atomer erhölls av människan och finns inte i naturen, eftersom de är instabila och sönderfaller till enklare atomer.

Men även atomer som tillhör samma typ kan skilja sig något från varandra. Därför finns det något sådant som ett kemiskt element - det här är atomer av samma typ. De har alla samma kärnladdning, det vill säga samma antal protoner.

Varje kemiskt element har ett namn och en beteckning i form av en eller två bokstäver från det latinska namnet på detta element. Till exempel betecknas det kemiska elementet väte med bokstaven H (från det latinska namnet Hydrogenium), klor - Cl (från klor), kol - C (från Carboneum), guld - Au (från Aurum), koppar - Cu (från Cuprum), syre - O (från Oxigeium).

De befintliga kemiska grundämnena är listade i det periodiska systemet. Det talas ofta om ett system ( periodiska systemet), eftersom det finns vissa strikta regler enligt vilka detta eller det elementet placeras i sin tabellcell. I rader och kolumner periodiska systemet Regelbundna förändringar i elementens egenskaper observeras. Således har varje element i tabellen sitt eget nummer.

Atomer av kemiska grundämnen förändras inte som ett resultat av kemiska reaktioner. Uppsättningen av ämnen som bildas av atomer förändras, men inte själva atomerna. Till exempel om som ett resultat kemisk reaktion kolsyra(H 2 CO 3) sönderdelas i vatten (H 2 O) och koldioxid(CO 2), då bildades inga nya atomer. Endast kopplingarna mellan dem har förändrats.

Således kan en atom definieras som den minsta kemiskt odelbara partikeln av ett ämne.

Det vanligaste grundämnet i universum är väte, följt av helium. Dessa är de enklaste kemiska elementen i strukturen. De återstående kemiska grundämnena står för cirka 0,1 % av alla atomer. Emellertid har atomerna av andra kemiska grundämnen större massa än atomerna av väte och helium. Därför, om vi uttrycker innehållet av andra kemiska element i universum i massprocent, kommer de att stå för 2% av massan av universums totala materia.

På jorden skiljer sig mängden kemiska grundämnen mycket när man betraktar hela universum. Syre (O) och kisel (Si) dominerar på jorden. De står för cirka 75 % av jordens massa. Nästa i fallande ordning är aluminium (Al), järn (Fe), kalcium (Ca), natrium (Na), kalium (K), magnesium (Mg), väte (H) och många andra grundämnen.