Атомите и молекулите
Атомите - са малки частици, които изграждат материята. Невъзможно е да си представим дори малки да са те. Ако добавим към веригата от атоми сто милиона, ние получаваме дължина конец от само 1 cm. В тънък лист хартия, може би не по-малко от един милион слоеве от атоми. Науката не познава повече от сто вида атоми; свързване един с друг, те образуват цялата материя около нас.
Понятието атома
Идеята, че всичко в природата е съставена от атоми, беше дълго време. Преди 2500 години древните гръцките философи в зависимост, дали този въпрос се състои от частици, които не могат да бъдат разделени. Думата "атом" произлиза от гръцката дума "atomos", което означава "неделим". В древна Гърция (вж. Чл "Тайнственият жители на Гърция ") Философите са обсъждали хипотезата, че цялата материя в света се състои от неделими частици. Въпреки това, Аристотел се съмняваше.
Терминът "атом" първо се използва от британски химик Джон Дал-тон (1766- 1844). През 1807, Далтън, предложен му атомната теория. Той нарича атоми, представляващи всяко вещество малки частици, които не се променят въвеждане на химични реакции. Според Dalton, химическата реакция - е процес, чрез който атоми са свързани заедно или разделени един от друг. атомната теория на Далтон е в основата на представяне на съвременните учени.
В началото на този век, учените започнали да строят модели на атоми. Ernest Rutherford (1871 - 1937) показа, че отрицателно заредени електрони въртят около положително заредена ядрото. Нилс Бор (1885 - 1962) твърди, че електроните се движат в определени орбити. През 1932 г. Джеймс Chedvik (1891-1974) установено, че ядрото на един атом се състои от частици, които се наричат протони и неутрони.
Структурата на атом
Атомите са направени от още по-малък, отколкото самите частици, наречени елементарни. Центърът на един атом е неговата сърцевина. Състои се от елементарни частици на два вида - протони и неутрони. Има атом други елементарни частици - електрони; Те се въртят около ядрото. Има много различни елементарни частици. Учените вярват, че протоните и неутроните се състоят от кварки. Елементен частиците, принадлежащи към атом, Ся държи заедно поради техните електрически заряди. Протоните са положително заредени, и електрони - отрицателно. Неутроните са без такса, т.е. Те са електрически неутрален. Частиците носещи противоположни електрически заряди се привличат. Привличането на отрицателно заредени електрони положително заредените протони в ядрото, поддържа електроните по орбити около това ядро. Структурата на атома включва същия брой положително заредени протони и отрицателно заредени електрони, и електрически неутрален атом.
Електроните в един атом са на различни нива на енергия, или черупки. Всеки корпус се състои от определен брой електрони. Когато на следващия черупка е пълен, новата изскачащи електрони дават за следващия обвивка. Повечето от обема на атома заема празното пространство между елементарните частици. Отрицателно заредените електрони са ограничени в своите енергийни нива, силата на привличане на положително заредена ядрото на протони.
Атомна структура често се описва стриктно графика, но сега учените смятат, че има електрони в техните орбити в замъглено състояние. Тази гледна точка се отразява на фигурата, където електронните орбити са представени под формата на "облаци". Така щеше да видиш една молекула с електронен микроскоп. Равни цветове показват различни нива на електронната плътност. Turquoise маркирана площ от най-голяма плътност.
Атомния номер и атомната маса
Атомен номер - броят на протоните в атомното ядро. Като правило, атома включва същия брой протони и електрони, така че атомен номер, може да се съди за колко електроните в един атом. Различните атоми съдържа различен брой протони. фосфорен атом ядро 15 протона и 16 неутрони, което означава, че неговата атомен номер 15. В сърцевина 79 полоний атом протони и неутрони 118: следователно атомен номер от 79 злато.
Колкото повече протони и неутрони атом има, по-голямата си тегло (стойност, показваща количеството вещество в състава на атома). Сума от броя на протоните и броя на си-тронове ние наричаме атомната маса. Атомна маса на фосфор - 31. При изчисляване на атомната маса на електроните не са взети под внимание, тъй като теглото им е пренебрежимо в сравнение с масата на атома. Има специален инструмент - мас-спектрометър. Тя ви позволява да се определи за всеки един от ядрената си тегло.
Повечето елементи съществуват изотопи, чиито атоми имат малко по-различна структура. Броят на протоните и електроните в атомите на изотопи на един елемент винаги постоянно. Атомите на различни изотопи на броя на неутроните в ядрото. Следователно, всички изотопи на един елемент от същия атомен номер, но различна атомна маса. В тази картина ще видите три въглероден изотоп. При 12 ° С изотоп има 6 протони и 6 неутрони. От 13 има 7 неутрони. В C изотоп ядро 12 осем неутрони и 6 протони.
Физичните свойства са различни изотопи, но те притежават същите свойства. Обикновено повечето от атомите на елемента (вещество, съставено от един вид атоми) принадлежи към една изотоп и други изотопи са намерени в по-малки количества.
Атомите са редки и свободна държава. Обикновено те комуникират един с друг и образуват молекула или други по-големи структури. Молекулата - е най-малката частица материя, която може да съществува самостоятелно. Тя се състои от атоми, държани заедно от свързващо вещество. Например, молекулата на вода, два водородни атоми, свързани с кислороден атом. Атомите са държани заедно от електрически заряди на частици, от които те са съставени. Описването на структурата на молекулите, учените са прибягнали до помощта на модели. Като правило, те са структурни и пространствени модели. Структурните модели представляват облигации, които държат атомите заедно под формата на пръчки. Атомите на пространствени модели са здраво свързани един с друг. Разбира се, моделът не изглежда като истинска молекула. Модели са изградени така че, да се покаже на всеки от атомите на едната или на другата молекула се състои.
химични формули
Химическата формула на вещество показва колко атома, от които елементи е част от една молекула. Всеки атом означен. Като правило, като символ избира първата буква на английски, латински или арабски името на елемента. Например, молекула въглероден диоксид се състои от два кислородни атоми и един въглероден атом, така че ъгълът на формула СО2 киселина газ. Две от атоми е броят на кислородните атоми в молекулата.
Този опит ще ви покаже, че молекулите на дадено вещество, държани заедно от Ся сили на привличане. On-пълна чаша вода до ръба. Внимателно по-ниска в чашата няколко монети. Вие ще видите, че вдигна вода Стъкленият купол над ръбовете. Force. привличане на водните молекули един до друг, може да притежава някои вода стъклени ръбове. Тази сила се нарича повърхностно напрежение.