Atomai, jūs galbūt girdėjote, atstovauja kuo mažesniam gabalui bet kokios rūšies materijos. Jei jums pasisekė turėti vieno svaro aukso (Au) plytą, galite ją padalyti į skardesnes ir skardesnes dalis, kol liks tik aukso atomai; galimi tolesni skirstymai, tačiau nė vienas iš gautų komponentų nėra būdingas auksui.
Periodinėje elementų lentelėje yra 118 atskirų atomų tipų (tai yra elementų), kurie visi turi unikalų protonų ir elektronų skaičių bei panašų skaičių neutronų. Bet kiek maža ši be galo maža esybė? Ar yra būdas susieti atomo dydis pagal jūsų pačių patirtį?
Kokios yra atomo dalys?
Visi atomai turi bent vieną protonas, su protono skaičiumi nustatančiu elemento tapatumą. Elementas turi atominį skaičių, unikalų identifikatorių, susietą su protonų skaičiumi ir su vienos ar dviejų raidžių simboliu (pvz., Ca kalciui, elemento numeris 20 periodinėje lentelėje).
Neutralioje, nekrautoje būsenoje kiekvienas atomas turi tą patį skaičių elektronai kaip tai daro protonai. Elementuose, prasidedančiuose heliu, taip pat yra nemažai
Protonai yra neigiamai įkraunami ir yra susitelkę neutronais, kad susidarytų atomo branduolys. Tuo tarpu neigiamai įkrauti elektronai užtenka dideliu atstumu nuo branduolio, palyginti su bendru atomo dydžiu, kaip pamatysite išsamiau.
Kokios jėgos nustato atominį dydį?
Atomams būdingas didžiulis neužimtos erdvės kiekis, kuris yra iš pažiūros keistas pastebėjimas apie jau taip menką dalyką. Atomo spindulys paprastai apibrėžiamas kaip atstumas nuo branduolio centro iki tolimiausio elektronų orbita. Šia prasme atomas gali būti grafiškai pavaizduotas kaip apskritas, o branduolys yra centre, o išorinis elektronų apvalkalas sudaro apskritimo lanką.
Judant iš kairės į dešinę išilgai, protonų skaičius ir elektronų skaičius padidėja po vieną, keičiantis elementui. Tačiau kadangi elektronai pridedami išsklaidyti elektronų orbitos užpildymo taisyklių dėka, tuo pačiu didėjant teigiamam branduolys lieka susikaupęs vienoje mažoje erdvėje, elektronai traukiami arčiau branduolio, kol kiekvienos 18 laikotarpiu kilniosios dujos eilutė.
Tada, pereinant prie kitos eilės, atomų atokiausi elektronai randami visiškai naujame energijos lygyje, žymiai padidindami atomo spindulį. Tada, kaip ir anksčiau, spinduliai mažėja naujoje periodinės lentelės eilutėje.
Koks yra atominio branduolio dydis?
Nėra jokios formalios atomo spindulio formulės, taikytinos visiems atomams, tačiau kovalentiškai susietuose atomuose spindulį galima įvertinti dalijant atstumą tarp atomo branduolių iš dviejų.
Atominiai spinduliai paprastai nustatomi eksperimentuojant ir atimant. Jei žinomas vieno atomo spindulys (tarkime, kalcis, apie 178 pikometrus arba pm, lygus 1,78 10–10 m), o atstumas tarp kalcio selenido (CaSe) molekulės branduolių yra 278 pm. Jei norite pagrįstai įvertinti seleno atomo spindulį (100 pm), galite atimti 178 iš 278.
Kalbant apie realaus pasaulio analogijas, vienas klasikinis atomų palyginimo dydis yra susijęs su sporto stadionu. The branduolio spindulys pati yra tik apie 1 × 10–15 m nepriklausomai nuo elemento ir tipiniame atome, tolimiausias elektronas būtų arti futbolo aikštės, arba maždaug 100 m.
Atomo dydžio diagrama
Žr. Išteklių šaltinį, kuriame pateikiamos apytikslės pirmųjų 86 periodinės lentelės elementų vertės. Jie skiriasi nuo maždaug 40 val. Vandenilio iki maždaug 240 val. Cezio.