Структура на атом. нивото на енергија на атомот. Протони, неутрони, електрони

Името "атом" од грчки значи "неделива". Сите околу нас - тела, течности и воздух - е изграден милијарди овие честички.

Појавата на верзија на атомот

Прво на атоми што стана познат во V век пред нашата ера, кога грчкиот филозоф Демокрит посочи дека ова прашање е составена од ситни честички кои се движат. Но, тогаш тоа не е можно да ја проверите верзијата на нивното постоење. И покрај тоа што никој не можеше да се види овие честички, идејата беше дискутирано, бидејќи единствениот начин научниците можат да го објаснат процесите кои се случуваат во реалниот свет. Затоа, тие веруваат во постоењето на микро-честички долго пред времето беа во можност да се докаже овој факт.

Само во XIX век. анализирани како што тие станаа составен најмалиот хемиски елементи кои имаат специфични својства атоми - способноста да се соединат со други соединенија во строго определени износ. На почетокот на XX век се сметало дека атоми - минимум честички на материјата, се уште не е докажано дека тие се составени од уште помали единици.

Што е хемиски елемент?

Атом на хемиски елемент - микроскопски градење на блок на материјата. На дефинирачка карактеристика на микрочестичките стане молекулска маса на атомот. Само откривањето на периодични закон на разумно дека нивните ставови се различни форми на еден материјал Менделеев е. Тие се толку мали, што не може да се види со користење на конвенционални микроскопи, само најмоќните електронски уреди. За споредба, на косата од страна на човекот е милион пати поголема.

Електронската структура на атомот има јадро составено од протони и неутрони и електрони, која се врти околу центарот на редовна орбити како планетите околу нивните ѕвезди. Сите тие се држат заедно со електромагнетната сила, еден од првите четири во универзумот. Неутрони - неутрална честички задолжен, обдарени со позитивни протони и електрони - негативен. Последни привлечени од позитивно наелектризираните протони, така што тие имаат тенденција да остане во орбитата.

Структурата на атомот

Во централниот дел има суштински дел што ги исполнува минимум вкупното атом. Но, студиите покажуваат дека речиси целата маса (99,9%) се наоѓа во него. Секој атом содржи протони, неутрони, електрони. Бројот на револвинг електроните во тоа е еднакво на позитивните централната набој. Честички со истото обвинение Z јадро, но различни атомска маса А и бројот на неутрони во јадрото се нарекуваат N изотопи, а во исто А и различни Z и N - isobars. Електронска - минимум материја честички со негативен електричен полнеж e = 1,6 x 10-19 кулони. Ion задолжен одредува бројот на изгубени или стекнување на електрони. Постапка metamorphosis неутрален атом во наполнета јон се нарекува јонизација.

Новата верзија на моделот на атомот

Физичарите откриле до денес многу други елементарни честички. Електронската структура на атомот има нова верзија.

Се верува дека протоните и неутроните, без оглед колку е мала што може да биде, се составени од најмалите честички, кои се нарекуваат - кваркови. Тие претставуваат нов модел на атомот. Штом научниците се соберат докази за постоењето на претходниот модел, а сега тие се обидуваат да го докажат постоењето на кваркови.

RTM - иднината инструмент

Современите научници може да се види на вашиот монитор атомски честички на материјата, како и да им се движат низ површина со користење на посебен алат, кој се нарекува скенирање тунелирање микроскоп (RTM).

инструмент с наконечником, который очень осторожно движется возле поверхности материала. Тоа е компјутеризиран алатка со врвот што се движи многу внимателно во близина на површината на материјалот. Кога сондата се движи, електроните се движат низ процепот помеѓу врвот и на површината. Иако материјалот изгледа многу мазни, всушност, тој не е еднаков на атомско ниво. Компјутерот прави на картичка површина на материјалот, создавајќи слика на неговите честички и научниците, па може да се види на својствата на атомот.

радиоактивни честички

Негативно наелектризирани јони се сврте околу јадрото на доволно голема далечина. Атомска структура, како што тоа е навистина неутрален и нема електрично полнење, бидејќи сите честички (протони, неутрони, електрони) се во рамнотежа.

Радиоактивниот атом - е елемент кој лесно може да се расцепат. Нејзиниот центар се состои од многу протоните и неутроните. Само исклучок е дијаграм на атом на водород, која има еден протон. Јадрото е опкружен со облак од електрони, тоа е нивната привлечност е предизвикана за да ги ротира околу центарот. Протоните истите обвиненија одвратат едни со други.

Ова не е проблем за повеќето мали честички, во која има неколку. Но, некои од нив се нестабилни, особено во големи димензии, како што се на ураниумот, кој има 92 протони. Понекогаш центарот не може да издржи таков товар. Радиоактивни, тие се нарекуваат поради фактот што испуштаат повеќе честички од неговото јадро. Откако ослободени од нестабилна јадро на протони, останатите претставува нова подружница. Тоа може да биде стабилен во зависност од бројот на протоните во новиот кернел, и можат да бидат поделени понатаму. Овој процес продолжува додека не се постабилен ќерка јадро.

На својства на атомите

Физичко-хемиските својства на атомот природно се разликуваат од еден елемент на друг. Тие се дефинирани од страна на следниве основни параметри.

Атомска маса. Од основните место микрочестички зафаќаат протони и неутрони, а потоа збирот на бројот на води, која е изразена во атомски масени единици (Аму) со формулата: A = Z + N.

На атомски радиус. Радиусот е зависна од локацијата на елемент во периодниот систем на хемиска врска, сумите на соседните атоми и квантната механички акција. Радиусот на јадрото е сто илјади пати помала од радиусот на елементот. Структура атом може да губат електрони и претворена во позитивен јон или додадете електрони и да стане негативни јони.

Во периодниот систем на Менделеев секој хемиски елемент се доделува зазема своето место. маса големина атом се зголемува кога се движат надолу, и се намалува кога се движат од лево кон десно. По ова, на најмалиот елемент - е хелиум, а највисокиот - цезиум.

Valence. Надворешниот електрони школка на атомот се нарекува валентни бенд, и електроните во неа се нарекува односно - валентни електрони. Нивниот број се одредува како атом е поврзан со друг преку хемиски сврзување. Начин да се создаде микрочестички последен обид да ги пополни нивните надворешната школка валентни.

Гравитација атракција - е сила што ги држи на планети во орбитата, бидејќи издадени од рацете на предмети кои паѓаат на подот. Човекот повеќе не гледа на гравитација, но електромагнетни ефект е многу пати помоќен. Силата која ги привлекува (или одбива) на честички во атомот, 1000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 пати помоќен од гравитација во тоа. Но, во центарот на јадрото, се уште е моќна сила способни за одржување на протоните и неутроните.

Реакциите во јадрата се создаде енергија во нуклеарен реактор, каде што се разложува на атоми. На потешки елементот, поголеми количини на честички гради својот атоми. Ако додадете до вкупниот број на протони и неутрони во елемент, ние учиме од неговата тежина. На пример, ураниум, најтешкиот постојат во природата елемент, има атомска тежина од 235 или 238.

Фисија на атомот за нивоа

нивото на енергија на атомот - е износот на просторот околу јадрото, каде што електрони е во движење. Севкупно има 7 орбитали што одговара на бројот на периоди во периодниот систем. Повеќе оддалечени локацијата на електрони од јадрото, на повеќе значајни резерви на енергија што ја држи. Период, бројот укажува на бројот на атомски орбитали околу неговото јадро. На пример, Калиум - период елемент 4, тогаш тоа има 4 атом нивото на енергија. Број хемиски елемент одговара на своето полнење и бројот на електроните околу јадрото.

Атом - извор на енергија

Веројатно најпознатиот научна формула откриена од страна на германскиот физичар Алберт Ајнштајн. Таа тврди дека масата е ништо друго туку еден вид на енергија. Врз основа на оваа теорија, можно е да го вклучите ова прашање во енергија, и се пресметува со формулата како што може да се добие. Првиот практичен резултат на ваквите конверзија стане атомски бомби кои за првпат беа тестирани во пустината Лос Аламос (САД), а потоа се активирал над јапонски градови. И покрај тоа што само една седмина од експлозивни конвертира во енергија, деструктивна моќ на атомската бомба беше ужасна.

На основни објави својата енергија, тоа мора да бидат уништени. Да се отцепат, тоа е потребно да се дејствува надвор од неутрони. Потоа јадрото се распаѓа во две други, полесни, обезбедување на голем ослободување на енергија. Колапсот води до ослободување на други неутрони, и тие продолжуваат да се подели други јадра. Процесот е претворена во верижна реакција, што резултира со создавање на огромна количина на енергија.

Добрите и лошите страни на користење на нуклеарна реакција во нашето време

Деструктивна моќ, кој е ослободен во трансформација на материјата, човештвото се обидува да го скроти нуклеарни централи. Каде нуклеарната реакција не се одвива во форма на експлозијата, но постепено губење на топлина.

Нуклеарната енергија има добрите и лошите страни. Според научниците, со цел да се задржи нашата цивилизација на високо ниво, мора да го користите овој одличен извор на енергија. Но, имајте на ум фактот дека дури и најпознатите современи развој не може да се гарантира целосна безбедност на нуклеарните централи. Исто така, добива во производството на енергија радиоактивен отпад под неправилното складирање може да влијае на нашите потомци за десетици илјади години.

По несреќата во Чернобил повеќе луѓе е производство на нуклеарна енергија е многу опасно за човештвото. Единствениот безбеден погон на овој вид е сонцето со своите огромни енергетски капацитет нуклеарни. Научниците се развој на разни модели на соларни батерии, а можеби и во блиска иднина, човештвото ќе биде во можност да се обезбеди безбедно нуклеарна енергија.