რატომ არის ატომი ელექტრონულად ნეიტრალური?

ატომები არის სამყაროს საშენი მასალა, რომელსაც თქვენ გარშემო ხედავთ. ისინი ელექტრონულად ნეიტრალური არიან და ეს კარგია ჩვენნაირი ცხოვრების ფორმებისათვის. თუ ატომები ნეიტრალური არ იქნებოდნენ, ისინი არასტაბილურები იქნებოდნენ და, ალბათ, აქ არ ვიქნებოდით. რატომ არის ატომები ელექტრონულად ნეიტრალური? პასუხი მარტივია: მათი უარყოფითად დამუხტული კომპონენტები (ელექტრონები) მთლიანად გაწონასწორებულია დადებითად დამუხტული კომპონენტებით (პროტონები). ამის გაგება წარმოგიდგენთ საკვანძო იდეებს ნებისმიერი დამწყები მეცნიერისთვის და ასევე ქმნის ხიდს სხვა თემებთან მიმართებაში, როგორიცაა არაეიტრალური იონების არსებობა.

TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)

ატომები ელექტრონულად ნეიტრალურია, რადგან ისინი შეიცავს თანაბრად დადებითად დამუხტულ პროტონს და უარყოფითად დამუხტულ ელექტრონს. ელექტრონებსა და პროტონებს აქვთ თანაბარი, მაგრამ საპირისპირო მუხტები, ამიტომ შედეგი არ არის წმინდა მუხტი.

იონები არის ატომები, რომლებმაც მოიპოვეს ან დაკარგეს ელექტრონები. შედეგად, იონებს აქვთ სუფთა მუხტი.

სამი მნიშვნელოვანი ნაწილაკი ატომებს ქმნის და თითოეულ მათგანს აქვს განსხვავებული მუხტი. ბირთვი შეიცავს პროტონებსა და ნეიტრონებს, ხოლო ელექტრონებს გარედან "ღრუბელი" უჭირავს. ნეიტრონები არ ფლობენ ელექტრულ მუხტს, როგორც მათი სახელიდან ჩანს. პროტონები და ელექტრონები დატვირთულია, მაგრამ პირიქით. პროტონებს აქვთ დადებითი მუხტი 1,6 × 10

ქიმიური ელემენტები განისაზღვრება ყველაზე მარტივად მათ პროტონების რაოდენობით. ამას მათ ატომურ რიცხვს უწოდებენ, პერიოდული ცხრილი კი ატომური რიცხვების მზარდი ელემენტების თანმიმდევრული ჩამონათვალია. წყალბადს აქვს ერთი ატომური რიცხვი (იგულისხმება ერთი პროტონი), ჰელიუმს აქვს ორი, ლითიუმს აქვს სამი და ა.შ. ყველა ელემენტს აქვს იგივე რაოდენობის ელექტრონი, რომლებიც ბრუნავს ცენტრალურ ბირთვზე. ელექტრონების უარყოფითი მუხტი აუქმებს დადებით მუხტს პროტონებიდან, ასე რომ, როდესაც მთელ საკითხს განიხილავთ, ეს ატომები ყველა ელექტრონულად ნეიტრალურია.

ნეიტრონები პროტონებით სხედან უმეტეს ელემენტთა ბირთვებშიც, მაგრამ რადგან ისინი არ არიან დამუხტული, მათ არ აქვთ მონაწილეობა, თუ რატომ არიან ატომები ელექტრონულად ნეიტრალური. ზოგიერთი ელემენტი არსებობს ერთზე მეტი ფორმით, ნეიტრონების სხვადასხვა რაოდენობით, როგორც განსხვავებული იზოტოპები, მაგრამ ეს გავლენას ახდენს მათ სტაბილურობაზე, ვიდრე საქმე ეხება რადიოაქტიურ დაშლას, ვიდრე მათ მუხტს.

მიუხედავად იმისა, რომ ყველა ატომი ჩვეულებრივ ელექტრონულად ნეიტრალურია, არსებობს რამდენიმე მნიშვნელოვანი გამონაკლისი. თუ ატომი კარგავს ელექტრონს, მაშინ პროტონები გაცილებით მეტია ვიდრე ელექტრონებს და არის სუფთა მუხტი +1. ზოგიერთი ელემენტი მიიღებს ელექტრონს და, ამრიგად, ნეგატიური მუხტის ჭარბს, რაც მათ charge1 სუფთა მუხტს აძლევს.

ეს ეწოდება იონებს, "კატიონს" დადებითად დამუხტული იონისთვის და "ანიონს" უარყოფითად დამუხტული იონებისთვის. მიუხედავად იმისა, რომ ეს ნიშნავს, რომ ისინი ნაკლებად არიან სტაბილურად და მოიზიდავენ საწინააღმდეგოდ დამუხტულ იონებს, გარკვეული ელემენტები მიდრეკილნი არიან ისე, რომ მათი ყველაზე შორეული ელექტრონული გარსი ან ერთი ან ორი ელექტრონი არის დაშორებული "სავსე" ან მხოლოდ ერთი ან ორი ელექტრონი ახალში ჭურვი.