Atomeja on ympärillämme - ilmassa, maapallolla ja elävissä olennoissa. Luonnossa esiintyvät alkuaineet, kuten happi, kulta ja natrium, ovat eri muotoisia atomeja, ja jokaisella on ainutlaatuinen määrä elektroneja, protoneja ja neutroneja. Protonit ja neutronit muodostavat atomin keskeisen ytimen, kun taas elektronit kiertävät ydintä määritellyillä orbitaaleilla, joita kutsutaan energiatasoiksi. Hyvillä harvoilla atomeilla on tarvittava määrä elektroneja, joten saadakseen täyden elektronikommentinsa ne sitoutuvat muihin atomiin muodostaen molekyylejä.
Tosiseikat
Elektronit ryhmittyvät itsensä pareittain energiatasollaan. Laskeaksesi millä tahansa energiatasolla sallittujen elektronien lukumäärän, etsi energiatasoa edustavan luvun neliö ja kerro se kahdella. Tätä kaavaa käyttämällä atomien ensimmäisellä energiatasolla voi olla kaksi elektronia, toisessa kahdeksan ja kolmannessa kahdeksantoista. Elektronien määrä kullakin tasolla kasvaa, kun energiatason määrä kasvaa.
Molekyylimuodostus
Elektronit muodostavat ensin parit alimmalla energiatasolla ja työskentelevät tiensä ulospäin. Atomi, jolla on parittomat elektronit uloimmassa energiatasossa, houkuttelee muita atomeja parittamattomilla elektroneilla saadakseen täyden elektronikomplementtinsa. Parittomia elektroneja korkeimmalla energiatasolla kutsutaan valenssielektroneiksi; kun kahden tai useamman atomin valenssielektronit muodostavat pareja, ne eivät häviä yhdestä atomista eivätkä ne saa toisiaan. Atomit jakavat valenssielektroninsa ja sitoutuvat yhteen muodostaen molekyylin.
Esimerkki
Happiatomilla on kaksi elektronia ensimmäisellä energiatasolla ja kuusi toisella. Pysyäkseen vakaana, atomi tarvitsee vielä kaksi elektronia toisella tasolla. Se houkuttelee luonnollisesti muita atomeja parittamattomilla elektroneilla, kuten vedyllä, jolla on vain yksi elektroni. Vesimolekyylin yksinkertaistetussa mallissa kaksi vetyatomia jakaa valenssielektroninsa happiatomin kanssa. Kolme atomia sitoutuvat yhteen muodostaen stabiilin molekyylin. Jokaisella vetyatomilla on kaksi elektronia ja happiatomilla on kahdeksan.
Jaksollinen taulukko
Elementtien jaksollinen taulukko listaa kaikki tunnetut elementit ja niiden atomiominaisuudet. Jokainen kaavion ruutu edustaa yhtä elementtiä; atomiluku kunkin laatikon yläosassa kertoo kuinka monta elektronia elementti sisältää.
Jalokaasut
Määräajotaulukon oikeassa reunassa oleva sarake näyttää jalokaasuina tunnettuja elementtejä, jotka eivät muodosta molekyylejä koska kaikki heidän elektroninsa ovat pariksi ja kaikki energiatasot ovat täynnä - ne esiintyvät luonnollisesti vakaimmillaan muodossa.
