Definicja atomu i przykłady

Atom jest strukturą definiującą element, którego nie można rozbić żadnymi środkami chemicznymi. ZA typowy atom składa się z jądra dodatnio naładowanego protony i elektrycznie neutralny neutrony z ujemnie naładowanym elektrony krążące wokół tego jądra. Jednak atom może składać się z pojedynczego protonu (tj. Protu) izotop wodoru) jako jądro. The liczba protonów określa tożsamość atomu lub jego elementu.

Rozmiar, masa i ładunek atomu

Rozmiar atomu zależy od liczby protonów i neutronów, a także od tego, czy ma elektrony. Typowa wielkość atomu wynosi około 100 pikometrów lub około jednej dziesiątej miliardowej części metra. Większość objętości to pusta przestrzeń z regionami, w których można znaleźć elektrony. Małe atomy wydają się być sferycznie symetryczne, ale nie zawsze tak jest w przypadku większych atomów. W przeciwieństwie do większości diagramów atomów, elektrony nie zawsze krążą wokół jądra w kręgach.

Atomy mogą mieć masę w zakresie od 1,67 x 10-27 kg (dla wodoru) do 4,52 x 10-25 kg dla superciężkich jąder promieniotwórczych. Masa jest prawie w całości spowodowana protonami i neutronami, ponieważ elektrony w nich uczestniczą

instagram viewer
znikoma masa do atomu.

Atom, który ma taką samą liczbę protonów i elektronów, nie ma ładunku elektrycznego netto. Nierównowaga w liczbie protonów i elektronów tworzy jon atomowy. Tak więc atomy mogą być neutralne, dodatnie lub ujemne.

Odkrycie

Pomysł, że materia może składać się z małych jednostek, istnieje już od starożytnej Grecji i Indii. W rzeczywistości słowo „atom” zostało wymyślone w starożytnej Grecji. Jednak istnienie atomów zostało udowodnione dopiero John Dalton's eksperymenty na początku 1800 roku. W XX wieku stało się możliwe „zobaczenie” poszczególnych atomów za pomocą skaningowej mikroskopii tunelowej.

Chociaż uważa się, że elektrony powstały we wczesnych stadiach formowania się Wielkiego Wybuchu we wszechświecie, jądra atomowe powstały dopiero około trzy minuty po wybuchu. Obecnie najczęstszym rodzajem atomu we wszechświecie jest wodór, chociaż z czasem będą istnieć rosnące ilości helu i tlenu, prawdopodobnie wyprzedzające wodór w obfitości.

Antymateria i atomy egzotyczne

Większość materii napotkanej we wszechświecie jest wykonana atomy z dodatnimi protonami, neutralnymi neutronami i ujemnymi elektronami. Istnieje jednak cząstka antymaterii dla elektronów i protonów o przeciwnych ładunkach elektrycznych.

Pozytony to elektrony dodatnie, a antyprotony to protony ujemne. Teoretycznie atomy antymaterii może istnieć lub być stworzony. Antymateria równoważna z atom wodoru (przeciwwodornik) został wyprodukowany w CERN, Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych, w Genewie w 1996 r. Gdyby zwykły atom i antyatom miały się spotkać, unicestwiłyby się, uwalniając znaczną energię.

Możliwe są również atomy egzotyczne, w których proton, neutron lub elektron jest zastępowany inną cząsteczką. Na przykład elektron można zastąpić przez mion tworząc atom mionowy. Tego rodzaju atomów nie zaobserwowano w naturze, ale mogą być wytwarzane w laboratorium.

Przykłady atomu

  • wodór
  • węgiel-14
  • cynk
  • cez
  • tryt
  • Cl- (substancja może być atomem i an izotop lub jon w tym samym czasie)

Przykłady substancji, które nie są atomami, obejmują wodę (H2O), sól kuchenna (NaCl) i ozon (O3). Zasadniczo każdy materiał o składzie, który zawiera więcej niż jeden symbol elementu lub który ma indeks dolny następujący po symbol elementu to raczej cząsteczka lub związek niż atom.

instagram story viewer