Atom struktur. Énergi tingkat atom. Proton, neutron, éléktron

Ngaran "atom" ti Yunani hartosna "indivisible". Kabéh sabudeureun urang - padet, cair jeung hawa - anu diwangun tina milyaran partikel ieu.

Penampilan versi atom

Mimitina atom eta janten dipikawanoh dina abad V SM, nalika filsuf Yunani Democritus ngusulkeun matéri nu disusun ku partikel leutik pindah. Tapi mangka éta teu mungkin mun pariksa versi tina ayana maranéhna. Jeung sanajan euweuh hiji bisa nempo ieu partikel, pamanggih ieu baris dibahas, sabab hijina cara élmuwan bisa ngajelaskeun prosés kajadian dina nyata dunya. Ku alatan éta, maranéhna percaya kana ayana mikro-partikel lila saméméh waktu éta bisa ngabuktikeun kanyataan ieu.

Ngan di abad XIX. dianalisis sakumaha aranjeunna janten unsur kimiawi konstituén pangleutikna ngabogaan sipat husus atom - kamampuhan pikeun gabung jeung sanyawaan séjén dina jumlah mastikeun ditunjuk. Dina awal abad ka-XX dinya ieu dipercaya yén atom - partikel minimum zat, geus henteu acan geus kabuktian yén maranéhna téh diwangun ku unit malah leuwih leutik.

Naon unsur kimia?

Atom nu unsur kimia - blok wangunan mikroskopis zat. Ciri watesan tina microparticles jadi massa molekular atom. Ngan kapanggihna tina hukum périodik tina lumrah nu pintonan disebut bentuk beragam Mendeleev ngeunaan hiji bahan. Aranjeunna jadi leutik nu maranéhna henteu bisa ditempo maké mikroskop konvensional, ukur alat éléktronik pangkuatna. Pikeun babandingan, di bulu tina hiji lalaki urang leungeun mangrupakeun juta kali leuwih gede.

Struktur éléktronik atom ngabogaan nukleus diwangun ku proton jeung neutron, sarta éléktron, nu revolves sabudeureun puseur dina orbit nu biasa kawas planét sabudeureun béntang maranéhanana. Sakabéh aranjeunna anu diamankeun ku gaya éléktromagnétik, salah sahiji opat luhur di jagad raya. Neutron - a partikel muatan nétral, endowed kalawan proton positif jeung éléktron - négatip. Anyar katarik kana proton boga muatan positif, ngarah condong tetep dina orbit.

Struktur hiji atom

Dina bagian sentral boga bagian inti nu ngeusi total atom minimum. Tapi hasil panalungtikan nunjukkeun yén ampir sakabéh massa (99.9%) aya di dinya. Unggal atom ngandung proton, neutron, éléktron. Jumlah revolving éléktron di dinya sarua jeung muatan sentral positif. Partikel kalawan muatan Z sami inti tapi béda massa A atom jeung Jumlah neutron dina intina disebut N isotop sarta di sami A sarta Z béda jeung N - isobars. Éléktron - partikel minimum zat ku négatip listrik muatan e = 1.6 × 10-19 coulomb. Ion muatan nangtukeun jumlah éléktron leungit atanapi gaining. Prosés métamorfosis atom netral dina ion nu muatanana disebut ionisasi.

Versi anyar tina modél atom

Fisika geus kapanggih nepi ka tanggal seueur partikel éleméntér lianna. Struktur éléktronik atom boga versi anyar.

Hal ieu dipercaya yén proton jeung neutron, euweuh urusan sabaraha leutik aranjeunna bisa jadi, aya nu diwangun ku partikel pangleutikna nu disebut - quark. Éta mangrupakeun model anyar keur atom. Pas élmuwan ngumpulkeun bukti pikeun ayana modél saméméhna, sarta ayeuna maranéhna nyobian ngabuktikeun ayana quark.

RTM - masa depan instrumen

élmuwan modern bisa ningali dina komputer Anjeun ngawas partikel atom zat, kitu ogé pindah aranjeunna sakuliah beungeut maké alat husus, anu disebut mikroskop scanning tunneling (RTM).

инструмент с наконечником, который очень осторожно движется возле поверхности материала. Ieu alat komputerisasi sareng tip anu ngalir taliti pisan deukeut beungeut materi. Nalika usik nu keur pindah, éléktron mindahkeun ngaliwatan celah antara ujung na beungeut cai. Sanajan bahan Sigana pisan lancar, dina kanyataanana, éta henteu rata dina tingkat atom. Komputer ngajadikeun beungeut kartu bahan, nyieun hiji gambar partikel, sarta élmuwan, jadi bisa ningali sipat atom.

partikel radioaktif

ion nu muatanana négatif anu ngancik di sabudeureun inti dina jarak sahingga badag. Struktur atom misalna yén éta téh bener nu nétral sarta teu mibanda muatan listrik alatan kabéh partikel (proton, neutron, éléktron) nyaéta dina kasaimbangan.

The radioaktif atom - mangrupa unsur anu bisa gampang dibeulah. Puseur na diwangun ku loba proton jeung neutron. Ngan mahiwal téh diagram tina atom hidrogén, anu ngabogaan proton tunggal. intina ieu dikurilingan ku awan éléktron, éta atraksi maranéhanana disababkeun mun muterkeun sabudeureun pusat. Proton biaya sarua ngusir unggal lianna.

Ieu teu masalah keur paling partikel leutik, nu aya sababaraha. Tapi sabagian ti antarana anu teu stabil, utamana dina ukuran badag, kayaning uranium, nu boga 92 proton. Kadangkala puseur na moal bisa tahan beban misalna. Radioaktif, sabab nu disebut kusabab kanyataan yén emit partikel leuwih ti inti na. Sakali dibébaskeun tina inti stabil proton, sésana mangrupakeun cabangna anyar. Eta meureun stabil gumantung kana jumlah proton dina kernel anyar, sarta bisa dibagi salajengna. proses ieu terus dugi aya euweuh putri inti langkung stabil.

Sipat atom

Sipat Physico-kimia atom sacara alami rupa-rupa ti hiji unsur pikeun sejen. Éta nu didefinisikeun ku parameter dasar handap.

massa atom. Ti tempat dasar microparticles ngeusian proton jeung neutron, teras jumlah lobana ngawujud, nu dinyatakeun dina hijian massa atom (amu) Formula: A = Z + N.

Radius atom. Radius maksudna gumantung lokasi unsur dina periodik sistem tina kimia Beungkeut, anu jumlahna tina tatangga atom na kuantum mékanis Peta. radius intina nyaéta saratus sarébu kali leuwih leutik batan radius unsur. atom struktur bisa leungit éléktron na dirobah kana ion positif atawa tambahkeun éléktron sarta jadi ion négatip.

Dina tabel periodik Mendeleev sagala unsur kimia ngawengku tempat ditugaskeun na. Ukuran tabel atom naek nalika pindah ka handap, sarta nurun nalika pindah ti kénca ka katuhu. Handap ti ieu, unsur pangleutikna - nyaéta hélium, sarta pangluhurna - kalapa.

Valénsi. Cangkang éléktron luarna tina hiji atom disebut band valénsi, sarta éléktron di dinya disebutna masing - éléktron valénsi. Jumlah maranéhanana hususna sabaraha atom disambungkeun ka nu sejen via beungkeutan kimiawi. Jalan ka nyieun microparticles usaha panungtungan ngeusian cangkang valénsi luar maranéhanana.

Graviti atraksi - nyaéta gaya nu ngajaga planét di orbit, sabab dikaluarkeun tina leungeun objék ragrag di lantai. Lalaki euweuh nilik gravitasi, tapi efek éléktromagnétik téh sababaraha kali leuwih kuat. Gaya nu metot (atawa nanggap) partikel boga muatan dina atom, 1000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 kali leuwih kuat batan graviti di jerona. Tapi di puseur inti, aya kénéh hiji kuat angkatan sanggup ngayakeun proton jeung neutron babarengan.

Réaksi na intina nyieun énérgi dina réaktor nuklir, dimana atom anu dibeulah. The heavier unsur, anu jumlahna gede partikel diwangun atom na. Lamun ditambahkeun up total jumlah proton jeung neutron dina hiji unsur, urang diajar tina beurat-Na. Contona, uranium, nu heaviest unsur nu aya di alam, geus mangrupa atom beurat 235 atanapi 238.

Fisi atom kana kadar

Tingkat énergi atom - nyaeta jumlah spasi sabudeureun inti, dimana éléktron aya dina gerak. Dina total aya 7 orbital pakait kana Jumlah perioda dina tabel periodik. Beuki jauh lokasi éléktron tina inti, beuki signifikan énergi cadangan eta nahan. Jaman, jumlahna nuduhkeun jumlah orbital atom sabudeureun nukleus na. Contona, dina Kalium - jaman unsur 4, mangka ngabogaan tingkat énergi 4 atom. unsur angka kimiawi pakait jeung muatan sarta jumlah éléktron sabudeureun intina.

Atom - sumber énergi

Meureun rumus ilmiah kawentar kapanggih ku fisikawan Jerman Einstein. Manehna boga pamadegan yén massa aya sia aya tapi wangun tanaga. Dumasar téori ieu, kasebut nyaéta dimungkinkeun pikeun ngahurungkeun masalah kana énergi, sarta diitung ku rumus saperti eta bisa meunang. hasilna praktis heula konvérsi misalna jadi bom atom anu anu mimiti dites di gurun Los Alamos (AS), lajeng detonated leuwih kota Jepang. Sarta najan ukur hiji VII A ngabeledug di dirobah jadi énergi, kakuatan destructive sahiji bom atom éta pikareueuseun.

Pikeun inti dileupaskeun énergi anak, eta kudu ancur. Ka beulah dinya, perlu meta luar neutron dina. Lajeng intina decays kana dua sejen, torek, nyadiakeun siaran badag énergi. runtuhna nu ngabalukarkeun sékrési neutron lianna, sarta maranéhna neruskeun dibeulah inti lianna. Prosésna dirobah jadi réaksi ranté, hasilna nyieun jumlah badag énergi.

Pro jeung kontra ngeunaan maké nuklir réaksi dina urang waktu

kakuatan destructive, nu dileupaskeun dina transformasi zat, umat manusa geus nyoba ngalilindeuk éta pembangkit listrik nuklir. Dimana réaksi nuklir lumangsung moal dina bentuk ngabeledug, tapi sakumaha rugi panas bertahap.

kakuatan nuklir boga pro sarta kontra. Numutkeun para ilmuwan, dina raraga miara peradaban urang dina tingkat tinggi, anjeun kudu make sumber hébat ieu énérgi. Tapi tetep dina pikiran kanyataan yén sanajan ngembangkeun paling modern teu bisa ngajamin kaamanan lengkep pembangkit listrik nuklir. Ogé diala dina ngahasilkeun énérgi runtah radioaktif dina gudang bener bisa mangaruhan turunan urang keur puluhan rébu taun.

Sanggeus kacilakaan Chernobyl leuwih jalma téh ngahasilkeun énérgi nuklir pisan bahaya pikeun manusa. Hijina tangkal aman nanaon ieu téh panonpoé kalawan kapasitas energi nuklir badag na. Élmuwan anu ngembang rupa model accu surya, sarta kamungkinan dina mangsa nu bakal datang, manusa bakal bisa nyadiakeun diri kalayan énergi nuklir aman.