Ατομικές Δομές Κάποιων Στοιχείων

Ατομική δομή     

Μαζί με τον J.J. Thompson, υπήρχαν και άλλοι επιστήμονες όπως οι Rutherford, Bohr, Dalton και Planck που διατύπωσαν θεωρίες και εξηγήσεις σχετικά με το σχήμα ενός ατόμου.

Ο Thompson ήταν ο πρώτος επιστήμονας που μοιράστηκε τις γνώσεις του σχετικά με την ατομική δομή. Καθόρισε πώς το άτομο φαινόταν σαν ένα καρπούζι στο οποίο το κατακόκκινο, σαρκώδες μέρος ήταν η απεικόνιση των πρωτονίων, τα οποία είναι τα θετικά φορτισμένα σωματίδια, και οι σπόροι αντιπροσώπευαν τα ηλεκτρόνια, τα οποία είναι τα αρνητικά φορτισμένα σωματίδια.

Ωστόσο, η ιδέα του είχε ορισμένους περιορισμούς λόγω των οποίων δεν διερευνήθηκε περαιτέρω. Μετά από αυτό, ο Rutherford παρουσίασε τις ιδεολογίες του για το ατομικό σχήμα, για το οποίο εξήγησε επιπλέον την παρουσία νετρονίων μέσω του πειράματός του σε φύλλο χρυσού.

Αργότερα, οι θεωρίες των Bohr, Dalton και Planck παρουσιάστηκαν επίσης για να προστεθούν στην κοινή γνώση σχετικά με την ατομική δομή.

Τώρα, η σύγχρονη ατομική δομή που μελετάμε μας λέει ότι το άτομο αποτελείται από ηλεκτρόνια, νετρόνια και πρωτόνια στα οποία το ηλεκτρόνιο είναι το αρνητικά φορτισμένο είδος και το πρωτόνιο είναι το θετικά φορτισμένο είδος. Ωστόσο, το νετρόνιο δεν έχει κανένα φορτίο. είναι γνωστό ως αμερόληπτο στοιχείο.

Μαζί με αυτό, υπάρχουν απαραίτητοι παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη, δηλαδή ότι το πρωτόνιο και το νετρόνιο αποτελούν μια ομάδα και αποτελούνται από έναν πυρήνα μέσα στο άτομο, ενώ τα ηλεκτρόνια υπάρχουν σε τροχιές και περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα. P>

Αυτή είναι μια αναπαράσταση της δομής ενός ατόμου: 

Υποατομικά σωματίδια   

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, το άτομο αποτελείται ουσιαστικά από τρία υποατομικά σωματίδια:ηλεκτρόνια, πρωτόνια και νετρόνια.

Ηλεκτρόνια: Αυτά είναι τα αρνητικά φορτισμένα σωματίδια που περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα. Είναι επίσης υπεύθυνοι για το σχηματισμό δεσμών όταν δύο στοιχεία ενώνονται στη φύση για να σχηματίσουν έναν ισορροπημένο δεσμό μεταξύ τους.
Η ποσότητα των ηλεκτρονίων που υπάρχει σίγουρα σε οποιοδήποτε στοιχείο μας βοηθά επίσης να προσδιορίσουμε τον ατομικό αριθμό του αντίστοιχου στοιχείου.
Για παράδειγμα, ας δούμε το υδρογόνο:έχει μόνο 1 ηλεκτρόνιο, το οποίο περιστρέφεται γύρω από τον πυρήνα. Κατά συνέπεια, ο ατομικός αριθμός του υδρογόνου θα είναι 1.   

Πρωτόνιο: Τα πρωτόνια είναι τα θετικά φορτισμένα σωματίδια σε ένα άτομο. Υπάρχουν μέσα στον πυρήνα στο κέντρο του ατόμου και λειτουργούν ως ελκτική δύναμη για τα ηλεκτρόνια, τραβώντας τα προς την κατεύθυνση του πυρήνα.

Είναι επίσης υπεύθυνοι για την κεντρομόλο δύναμη που δρα προς την κατεύθυνση του πυρήνα από το εξώτατο κέλυφος. Τα πρωτόνια είναι χρήσιμα για την κατανόηση της ατομικής μάζας του είδους, μαζί με τα νετρόνια.
Για παράδειγμα, αν θέλουμε να ανακαλύψουμε τη μάζα οποιουδήποτε στοιχείου, θα πρέπει να λάβουμε υπόψη την ποσότητα των πρωτονίων και την ποικιλία των νετρόνια στο αντίστοιχο στοιχείο. Αν προσθέσουμε αυτές τις τιμές, θα πάρουμε την τελική τιμή της μάζας του στοιχείου.

Νετρόνιο: Τα νετρόνια υπάρχουν μέσα στον πυρήνα στην ατομική δομή και δεν έχουν κανένα φορτίο, πράγμα που σημαίνει ότι είναι ουδέτερης κατάστασης. Επομένως, δεν συμμετέχουν στις κινήσεις έλξης και απώθησης που συμβαίνουν μέσα στην ατομική δομή.
Τα νετρόνια είναι επίσης χρήσιμα στον προσδιορισμό της ατομικής μάζας καθώς είναι γνωστό ότι το άθροισμα των πρωτονίων και των νουκλεονίων αποτελεί την τιμή της μάζας οποιουδήποτε στοιχείου. Σε ορισμένες συγκεκριμένες περιπτώσεις σχηματισμού ισοτόπων οποιουδήποτε στοιχείου, η ποικιλία των νετρονίων μπορεί να κυμαίνεται μεταξύ τους, γεγονός που τους δίνει τα χαρακτηριστικά τους χαρακτηριστικά.

Ατομικοί και μαζικοί αριθμοί ορισμένων στοιχείων:

• Υδρογόνο

Ατομικός αριθμός =1 (ένα ηλεκτρόνιο)

Αριθμός μάζας =1 (ένα πρωτόνιο, χωρίς νετρόνιο)

• Άνθρακας 

Ατομικός αριθμός =  6 (έξι ηλεκτρόνια)

Αριθμός μάζας =12 (6 πρωτόνια και 6 νετρόνια)

Έχει 2 φλοιούς γύρω από τον πυρήνα, όπου το πρώτο κέλυφος που υπάρχει στην εσωτερική πλευρά έχει 2 ηλεκτρόνια και το κέλυφος στην εξωτερική πλευρά έχει 4 ηλεκτρόνια.

• Οξυγόνο

Ατομικός αριθμός =8 (8 ηλεκτρόνια)

Αριθμός μάζας =16 (8 πρωτόνια και 8 νετρόνια)

• Άζωτο

Ατομικός αριθμός =7

Αριθμός μάζας =14 (7 πρωτόνια και 7 νετρόνια)

• Xenon

Ατομικός αριθμός =54 (54 ηλεκτρόνια)

Μαζικός αριθμός =131,29

Συμπέρασμα    

Το άτομο αποτελείται από τρία υποατομικά σωματίδια που ονομάζονται νετρόνια, πρωτόνια και ηλεκτρόνια. Ο αριθμός των ηλεκτρονίων δίνει μια αναπαράσταση του ατομικού αριθμού, ενώ ο αριθμός των πρωτονίων και των νετρονίων δίνει πληροφορίες για την ατομική μάζα.