Atoomstructuur is een model dat beschrijft hoe elk van de atomen van het periodiek systeem der elementen is gerangschikt. Elk atoom bestaat uit kleinere deeltjes die subatomaire deeltjes worden genoemd. Deze deeltjes hebben eigenschappen zoals massa en lading die ervoor zorgen dat ze met elkaar interageren. De basisstructuur van een atoom is die van een centrale kern waar een of meer elektronen omheen draaien.
Atoomkern
Het centrum van een atoom wordt de kern genoemd. Het is het dichtste deel van een atoom en bestaat uit twee verschillende subatomaire deeltjes. Het eerste deeltje, het proton, is positief geladen. Het geeft een atoom zijn naam en locatie in het periodiek systeem der elementen. De protonen zijn gebonden aan het tweede soort subatomaire deeltje, neutronen, die geen lading hebben. De kern is het zwaarste deel van een atoom.
Ronddraaiende deeltjes
Om de kern draait het derde type subatomaire deeltje, elektronen. Deze subatomaire deeltjes zijn negatief geladen en hebben zeer weinig massa in vergelijking met protonen en neutronen. Elektronen bestaan in een "elektronenwolk", die bestaat uit de zeer energetische banen van deze deeltjes terwijl ze de kern omringen. Omdat elektronen zo klein zijn en met grote snelheid bewegen, kunnen wetenschappers ze nooit precies in de elektronenwolk lokaliseren.
Elektronen Gewoonten
Elektronen bestaan in een reeks niveaus rond de kern van een atoom. Wanneer een atoom energie ontvangt, zoals uit warmte, verhoogt dit de activiteit van de elektronen in de wolk, waardoor ze in energieniveau omhoog springen totdat ze de hoeveelheid energie verbruiken die ze ontvangen. Elk orbitaal niveau heeft een maximum aantal elektronen dat het kan bevatten. Het eerste orbitale niveau van elektronen kan maximaal twee elektronen bevatten, en het volgende orbitale niveau kan maximaal acht elektronen bevatten voordat de elektronen van een atoom omhoog gaan om een nieuw orbitaal niveau te bezetten.
Isotopen en ionen
Het atoomnummer van een atoom is het nummer in het periodiek systeem. Dit getal beschrijft hoeveel protonen een atoom heeft. Dit getal beschrijft ook hoeveel elektronen een atoom heeft en betekent dat het atoom elektrisch neutraal is of geen elektrische lading heeft. Atomen kunnen ook voorkomen als isotopen of ionen. Isotopen ontstaan wanneer het normale aantal neutronen in een atoom wordt gewijzigd. Een ion vormt zich wanneer een elektron uit zijn baan rond de kern wordt gerukt, waardoor de lading van het totale atoom verandert en het waarschijnlijker wordt dat het zich aan andere atomen hecht.