Pažvelkime, kaip sukurti atomą. Turėkite omenyje, kad jis bus atliekamas tik modelį. Praktiškai atomai yra daug sudėtingesnė struktūra. Bet dėka šiuolaikinių pokyčių galime paaiškinti ir netgi sėkmingai prognozuoti savybių cheminių elementų (net jei ne visi). Taigi, kas yra grandinė struktūra atomo? Ką jis "padarė"?
Planetinis modelis atomu,
Ji pirmą kartą buvo siūlomas danų fizikas Niels Bohr 1913. Tai pirmoji teorija atominę struktūrą, remiantis moksliniais faktais. Be to, ji padėjo šiuolaikinės teminės terminijos pagrindą. Ji dalelių elektronai gaminti sukimosi judesio aplink atomą pačiu principu, kaip planetų visame saulės. Boras pasiūlė, kad jie gali egzistuoti tik orbitomis, kurios yra griežtai tam tikru atstumu nuo branduolio. Kodėl taip, mokslininkas su mokslo padėties negalėjo paaiškinti, bet tokio modelio potdtverzhdalas daug eksperimentų. Nurodyti orbitas naudojami sveikieji skaičiai, pradedant nuo vieneto, kuris numeriu arčiausiai branduolio. Visos šios orbitos taip pat vadinamas sluoksnius. Y yra vandenilio atomas tik vienas sluoksnis, kuris sukasi vieną elektroną. Bet sudėtingų atomai yra daugiau lygių. Jie suskirstyti į sudedamąsias dalis, kurios yra kombinuoto arti potencialių energijos elektronų. Taigi, antrasis jau turi du sublevels - 2S ir 2P. Trečiasis yra trys - 3S, 3P ir 3D. Ir taip toliau. Pirma, "gyvena" arčiau prie sublevels branduolys, o tada ilgai. Kiekvienas iš jų gali būti priimami tik tam tikrą skaičių elektronų. Bet tai dar ne pabaiga. Kiekvienas pasluoksnis yra padalintas į orbitales. Leiskite praleisti palyginimus su normalaus gyvenimo. Elektronų debesis atomu, palyginti su miesto. Lygiai - tai gatvės. Žemesnis lygmuo - privatus namas ar butas. Orbita - kambarys. Kiekvienoje iš jų "gyvai" vieną ar du elektronus. Jie visi turi konkretų adresą. Kad tokia buvo pirmoji schema atominę struktūrą. Ir, pagaliau, apie e-pašto adresą: jie lemia numerių rinkinys, kuris yra vadinamas "Quantum".
Bangų modelis atomu,
Tačiau laikui bėgant, planetinis modelis buvo peržiūrėtas. antra teorija atominę struktūrą buvo pasiūlyta. Tai tobula ir leidžia paaiškinti praktinių eksperimentų rezultatus. Vietoj pirmosios bangos atėjo atomo modelį, kuris siūlo Schrodinger. Tai jau buvo nustatyta, kad elektronų gali pasireikšti ne tik kaip dalelė, bet taip pat, kaip bangos. Ir ką Schrodinger? Jis naudojamas lygtį, apibūdinantį bangos juda trimatėje erdvėje. Taigi, jūs negalite rasti judėjime atome elektrono kelią ir aptikimo tikimybę tam tikru momentu. Sujungia abiejų teorijų, elementarios dalelės yra ne konkrečius lygius, sublevels ir orbitales. Be šio modelio panašumas baigiasi. Paminėti vieną pavyzdį - į bangų teorijos plokštuminis yra regionas, kuriame elektronų bus galima rasti su 95% tikimybe. Su visais likusiais vietą yra 5% .Bet galų gale pasirodė, kad atomų struktūros funkcijos yra atstovaujama su bangų modelio panaudojimą, nepaisant to, kad naudojama terminologija yra bendras.
Tikimybės sąvoka šiuo atveju
Kodėl naudojamas terminas? Heizenbergo 1927 suformulavo neapibrėžtumo principą, kuris yra dabar naudojamas apibūdinti mikrodalelių, judesio. Jis grindžiamas jų skirtumas nuo paprastų fizinių organų. Kas tai yra? Klasikinės mechanikos Manoma, kad asmuo gali stebėti reiškinį, o ne daryti įtaką jų (stebėjimas dangaus kūnų). Remiantis šiais duomenimis, galima apskaičiuoti, kur objektas yra tam tikru laiku. Bet viskas turi būti skirtingi mikro verslui. Taigi, pavyzdžiui, stebėti elektroną be jam įtakos, dabar yra neįmanoma, nes galios įrankis ir dalelės yra nepalyginamos. Tai veda į tai, kas keičia savo vietą Elementariosios dalelės, valstybės, krypties, greičio ir kitų parametrų. Tai beprasmiška kalbėti apie tikslias specifikacijas. Labai neapibrėžtumo principas mums sako, kad neįmanoma apskaičiuoti tikslią trajektoriją aplink skrydžio branduolio elektronų. Mes galime nurodyti tik rasti dalelę tam tikrame regione erdvės tikimybę. , Kad yra toks funkcija turi atomų cheminių elementų struktūrą. Tačiau ji turėtų būti laikoma tik mokslininkas praktinių eksperimentų.
Atomo kompozicija
Bet tegul sutelkti dėmesį į visą svetainės peržiūrai. Taip, be to, gerai apgalvota elektronų apvalkalo, antrasis komponentas yra atomo branduolys. Jis susideda iš teigiamo krūvio protonai ir neutralūs neutronai. Mes visi yra susipažinę su periodinės lentelės. Kiekvieno elemento skaičius atitinka protonų, kad ji yra skaičius. neutronų skaičius, lygus skirtumui tarp atomo masės ir jos skaičius protonų. Gali būti nukrypimai nuo šios taisyklės. Tada sakome, kad elemento izotopai yra. Grandinė struktūra atomu, yra tai, kad "supanti elektronų apvalkalas. Elektronų skaičius yra paprastai lygus protonų skaičiui. Masa trukti maždaug 1840 kartų didesnis nei pirmas, ir apie lygus neutronas svorio. Šerdies spindulys yra apie 1/200000 atominės skersmuo. jis turi sferinę formą. Tai yra, apskritai, atomų cheminių elementų struktūra. Nepaisant masės ir savybių skirtumų, jie atrodo apie tą patį.
Orbita
Be to, kad toks atominės struktūros schema, negali būti tyli apie juos. Taigi yra šių rūšių:
- Š. Turi sferinę formą.
- p. Jie yra panašūs į aštuonių tūrinių ar veleno.
- d ir f. Jie turi sudėtingą formą, kuri vargu ar aprašoma oficialią kalbą.
Elektroninė kiekvienas tipas gali su 95% tikimybe rasti atitinkamuose orbitales. Už pateiktą informaciją turėtų būti elgiamasi ramiai, nes ji yra gana abstraktus matematinis modelis, o ne fizinė realybė situaciją. Bet visa tai jis turi gerą prognozavimo galia su atsižvelgiant į chemines savybes molekulių ir net atomų. Kuo toliau nuo branduolio yra lygis, tuo daugiau elektronų gali būti ant jo. Taigi, orbitalių skaičius yra įmanoma apskaičiuoti naudojant specialią formulę: x 2. Kur x yra lygių skaičius. O kadangi orbitalės gali tilpti daugiau kaip du elektronai, tada galiausiai rasti savo skaitmeninio formulė yra tokia: 2x 2.
Orbita: Techniniai duomenys
Jei mes kalbame apie fluoro atomu struktūros, ji turės tris orbitales. Visi jie yra užpildyti. Energijos orbitalės į vieną posluoksnio pats. Rašybos juos, pridėti sluoksnio numeris: 2S, 4p, 6d. Mes grįžti į kalbėti apie fluoro atomu, struktūrą. Jis turės dvi viena S- ir p-sluoksnyje. Jis turi devynis protonų ir tą patį skaičių elektronų. Pirma, s-viename lygyje. Šis dviejų elektronų. Tada antrasis S-lygio. Daugiau du elektronai. Ir 5 yra užpildytas p reikšmė. Čia yra jo pastatas. Po svarstymo šias rubrikas galite asmeniškai atlikti būtinus veiksmus ir įsitikinkite. Jeigu mes kalbame apie fizinių savybių halogenų , kurie apima fluoro, reikėtų pažymėti, kad, nors jie yra toje pačioje grupėje, visiškai skiriasi savo savybėmis. Tokiu būdu, jų virimo temperatūra svyruoja nuo -188 iki 309 laipsnių Celsijaus. Taigi, kodėl jie vienija? Visi dėka chemines savybes. Visi halogenai, ir dauguma fluor turėti aukščiausios oksidacijos gebos. Jie reaguoja su metalais ir gali savarankiškai užsidega kambario temperatūroje be problemų.
Kaip užpildyti orbitą?
Kokios taisyklės ir yra principai elektronų? Čia rasite trijų pagrindinis, kurio formuluotė buvo supaprastinta, siekiant geriau suvokti:
- Mažiausių energijos principas. Elektronai linkę užpildyti orbitalės, kad padidinti energiją.
- Paulas principas. Viename orbitinis negali būti įsikūrusi daugiau nei du elektronus.
- Hund taisyklė. Per vienerius pietus laisvųjų elektronų užpildyti pirmasis orbitinis ir tada suformuoti poras.
Atsižvelgiant į įdaru padės atveju periodinę sistemą Mendeleev, ir šiuo atveju atomo struktūros bus geriau suprasti, kalbant apie vaizdą. Todėl praktiniame darbe su grandinės elementų statybos, reikia jį laikyti po ranka.
pavyzdys
Apibendrinant viską, minėtas straipsnis, tai yra įmanoma, kad mėginio atomo elektronai pasiskirsto jų lygmenų sublevels ir orbitales (ty, kas yra lygis konfigūracija). Jis gali būti atstovaujama kaip formulę energijos diagramą kaip grandinės arba sluoksnių. Čia yra labai geras pavyzdys, kuris Atidžiau panagrinėjus padėti suprasti atomo struktūrą. Taigi, pirmasis užpildytas su pirmojo lygio. Jame yra tik vienas pasluoksnis, kuris yra tik vienas Orbital. Visi lygiai yra užpildytas nuosekliai pereinant nuo mažesnis. Pirma, per vieną posluoksnio vieno elektrono yra patalpintas ant kiekvieno plokštuminis. Tada sukurkite porą. Ir esant galimybei įjungiamas į kitą tema reikalinga. Ir dabar jūs galite sau išsiaiškinti, ką azoto ar fluoro (kuris buvo aptartas anksčiau) struktūra. Iš pradžių, ji gali būti šiek tiek sunku, tačiau jūs galite sutelkti dėmesį į nuotraukas. Aptarkime, dėl aiškumo ir struktūros azoto atomu,. Ji turi 7 protonus (kartu su neutronų sudarančių šerdį) ir tą patį skaičių elektronų (kurias sudaro elektronų sluoksnio). Pirma, S-užpildytas pirmąjį lygį. 2 elektronai šiems. Tada ateina antrasis S-lygio. Taip pat 2 elektronai. Ir kiti trys yra ant P-lygių, kur kiekvienas iš jų yra viena kosminė.
išvada
Kaip matote, iš atomo struktūros - tai ne tokia sudėtinga tema (jei požiūris ją su mokyklos kurso chemijos padėtį, žinoma). Ir suprasti šią temą nėra sunku. Galiausiai noriu pasakyti apie kai kurias funkcijas. Pavyzdžiui, kalbant apie deguonies atomu struktūrą, mes žinome, kad ji turi aštuonis protonų ir neutronų 8-10. Ir nuo visų, natūraliai yra linkęs į priekį pusiausvyros, dviem deguonies atomais, kad sudarytų molekulę, kur du neporinės elektronai sudaro kovalentinę jungtį. Panašiai, kitų formų stabili deguonies molekulių - ozono (O 3). Žinant deguonies atomo struktūrą, gali būti tinkamai formulė oksidacijos reakcijos, kurios dalyvauja dažniausiai medžiaga žemėje.