Back to the topics list

atom

I gjithë materiali përbëhet nga materia, dhe njësia themelore e materies është atomi .

Atomi është:

• Njësia bazë e materies.
• Grimca më e vogël e një elementi, e cila mund të ekzistojë ose jo më vete.
• Atomi është më tej i ndashëm në protone, elektrone dhe neutrone.

Struktura bazë e një atomi:

• Atomet janë të ndërtuara nga grimca nën-atomike - protone, elektrone dhe neutrone.
• Protonet dhe neutronet gjenden në bërthamë. Bërthama ndodhet në qendër të atomit.
• Elektronet rrotullohen rreth bërthamës në orbita.

P : protone, N : Neutrone, E : Elektrone

Protoni: Grimcë nën-atomike me ngarkesë pozitive (+1) dhe njësi masë (1). Protoni është një grimcë e ngarkuar pozitivisht që ndodhet në qendër të atomit në bërthamën e një atomi. Atomi i hidrogjenit është unik në atë që ka vetëm një proton të vetëm dhe asnjë neutron në bërthamën e tij. Numri i protoneve në bërthamën e një atomi, i cili është karakteristik për një element kimik, përcakton vendin e tij në tabelën periodike.

Neutron: Grimcë nën-atomike pa ngarkesë (0) dhe njësi masë (1). Neutroni nuk ka asnjë ngarkesë. Numri i neutroneve ndikon në masën dhe radioaktivitetin e atomit.

Elektroni: Grimcë nën-atomike me ngarkesë negative(-1) dhe masë të papërfillshme. Elektronet janë grimcat më të vogla në një atom. Ata tërhiqen nga ngarkesa pozitive e protoneve, kjo është arsyeja pse ata rrotullohen rreth bërthamës. Elektronet janë shumë më të vogla se neutronet dhe protonet.

Forcat në një atom

Përbërësit e një atomi mbahen së bashku nga tre forca. Protonet dhe neutronet mbahen së bashku nga forca të forta dhe të dobëta bërthamore.

Tërheqja elektrike mban elektronet dhe protonet. Ndërsa zmbrapsja elektrike largon protonet nga njëri-tjetri, forca tërheqëse bërthamore është shumë më e fortë se zmbrapsja elektrike. Forca e fortë që lidh protonet dhe neutronet është 1038 herë më e fuqishme se graviteti, por ajo vepron në një interval shumë të shkurtër, kështu që grimcat duhet të jenë shumë afër njëra-tjetrës për të ndjerë efektin e saj.

Numri atomik i një atomi

Numri atomik i një elementi është i barabartë me numrin e protoneve në atomin e një elementi ose i barabartë me numrin e elektroneve në atomin e një elementi.

Prandaj, atomet janë elektrikisht neutrale pasi numri i protoneve është i barabartë me numrin e elektroneve.

Numri masiv i një atomi

Meqenëse masa e një elektroni është e papërfillshme, masa e një atomi është shuma e masës së protoneve dhe neutroneve të pranishme në bërthamë.

Le ta kuptojmë këtë duke përdorur disa shembuj.

Atomi i hidrogjenit: Është shkruar si \(\large_1^1 H\) . Një atom hidrogjeni ka 1 proton, 1 elektron dhe 0 neutrone.

Numri atomik i atomit të hidrogjenit është = p = e = 1

Numri masiv i atomit të hidrogjenit është = p + n = 1

Atomi i oksigjenit: Është shkruar si \(\large_{8}^{16} O\) . Ai ka 8 protone, 8 elektrone dhe 8 neutrone.

Numri atomik i atomit të oksigjenit është = p = e = 8

Numri masiv i atomit të hidrogjenit është = p + n = 8 + 8 = 16

Si shpërndahen elektronet në këto orbita?
Elektronet rrotullohen rreth bërthamës në një rrugë imagjinare të quajtur orbita ose predha. Predha e parë është K (niveli i energjisë 1, n = 1), guaska e dytë është L (niveli i energjisë 2, n= 2) dhe më pas guaska M (n = 3) e kështu me radhë. Numri i elektroneve në secilën shtresë përcaktohet duke përdorur rregullin e mëposhtëm:

Numri maksimal i elektroneve në secilën shtresë = 2 × n ²

• K guaska = 2n ² = 2×1 = 2 elektrone
• L guaskë = 2n ² = 2×2 ² = 2×4 = 8 elektrone
• M shell = 2n ² = 2×3 ² = 2×9 = 18 elektrone
• Pjesa më e madhe e shtresës së jashtme nuk mund të ketë më shumë se 8 elektrone.

Shembull:

1) Atomi i natriumit : Numri i protoneve dhe elektroneve është 11 dhe numri i neutroneve është 12. p = 11, e = 11, n = 12
Konfigurimi elektronik për atominNa është:

2) Atomi i azotit: p = 7, e = 7, n = 7

Konfigurimi elektronik për atomin e azotit është:

Pesha atomike [Masa Atomike Relative]

Masa relative atomike ose pesha atomike e një atomi përkufizohet si numri i herës që një atom i një elementi është më i rëndë se \(^1/_{12}\) i një atomi karboni.

Izotopet

Izotopet janë atome të të njëjtit element që kanë të njëjtin numër atomik, por numër masiv të ndryshëm. Shembull: Tre izotope natyrale ekzistuese të hidrogjenit janë tritiumi \(\large_1^3 H\) : p = e = 1, n = 2
Deuterium \(\large_1^2 H\) : p = e= 1, n = 1
Protium \(\large_1^1 H\) : p = e = 1, n = 0

Konfigurim elektronik i qëndrueshëm dhe konfigurim elektronik i paqëndrueshëm

Një atom thuhet se ka një konfigurim elektronik të paqëndrueshëm kur

• Valenca/guaska e tyre më e jashtme është e paplotë.
• Ata priren të arrijnë konfigurim elektronik të qëndrueshëm duke ndarë ose duke fituar/humbur elektrone.
  Pra, të gjithë shembujt e mësipërm Natriumi( \(Na\) ), Azoti ( N ), Oksigjeni ( O ), Hidrogjeni ( H ) kanë një konfigurim elektronik të paqëndrueshëm.

Gazet fisnike kanë një konfigurim elektronik të qëndrueshëm pasi shtresa e tyre e jashtme është e plotë. Shembull:
Helium ( He ) - Konfigurimi elektronik: 2
Neon( Ne ) - Konfigurimi elektronik 2, 8

Si arrin stabilitet atomi i konfigurimit elektronik të paqëndrueshëm?
Ato kombinohen me atomet e elementeve të tjerë. Kombinimi i atomeve rishpërndanë elektronet e tyre në mënyrë që çdo atom i kombinuar të arrijë një konfigurim të qëndrueshëm të gazit inert më të afërt (kontrolloni gazin inert më të afërt për Na dhe Cl ). Le ta kuptojmë këtë duke përdorur një shembull:

Atomi Na : Konfigurimi Elektronik: 2,8,1
(gazi inert më i afërt është Ne , numri atomik 10)
Atomi Cl : Konfigurimi elektronik: 2, 8, 7
(gazi inert më i afërt është Ar, numri atomik 18)

Atomi i natriumit ( Na ) dhe i klorit ( Cl ) kombinohen për të formuar përbërjen e klorurit të natriumit ( NaCl ) :
Atomi Na humbet një elektron nga shtresa e jashtme për të arritur stabilitetin [2, 8] dhe atomi Cl e merr këtë elektron për të përfunduar shtresën e tij të jashtme për të fituar stabilitet [2,8,8]

Ju lutemi vini re se është shumë e vështirë të tregosh vendndodhjen e saktë të një elektroni pasi një elektron nuk ka pothuajse asnjë masë dhe rrotullohet rreth tij me shpejtësi të jashtëzakonshme. Për këtë arsye, elektronet shpesh shfaqen si re të ngarkuara negativisht rreth bërthamës. Orbitalet tregojnë elektrone në gjendje të ndryshme energjetike që rrethojnë bërthamën. Ndërsa largohemi më shumë nga bërthama, niveli i energjisë rritet. I vetmi elektron në gjendjen më të lartë të energjisë ose orbitalet më të jashtme merr pjesë në reaksionin kimik, ato quhen elektrone valente dhe janë të përfshirë në lidhjen kimike midis atomeve.

Ekzistojnë teori të ndryshme për të shpjeguar natyrën e atomit.