Πώς τα εξαρτήματα υπάρχουν μέσα στο άτομο;
Η βασική δομή
* πυρήνας: Στο κέντρο κάθε ατόμου βρίσκεται ο πυρήνας. Είναι απίστευτα πυκνό και περιέχει σχεδόν όλη τη μάζα του ατόμου. Ο πυρήνας αποτελείται από:
* πρωτόνια: Θετικά φορτισμένα σωματίδια. Ο αριθμός των πρωτονίων ορίζει ποιο στοιχείο είναι το άτομο (π.χ. όλα τα άτομα άνθρακα έχουν 6 πρωτόνια).
* νετρόνια: Ουδέτερα σωματίδια. Συμβάλλουν στη μάζα του ατόμου, αλλά δεν έχουν χρέωση.
* Electron Cloud: Το περιβάλλον του πυρήνα είναι ένας τεράστιος, κυρίως κενός χώρος που ονομάζεται Cloud Electron. Μέσα σε αυτό το σύννεφο, μικροσκοπικά, αρνητικά φορτισμένα σωματίδια που ονομάζονται ηλεκτρόνια κινούνται γρήγορα σε συγκεκριμένα επίπεδα ενέργειας ή τροχιακά.
Επίπεδα ενέργειας και τροχιακά
* Κεφάλαια ηλεκτρονίων: Τα ηλεκτρόνια οργανώνονται σε διαφορετικά επίπεδα ενέργειας, συχνά απεικονίζονται ως ομόκεντρα κελύφη γύρω από τον πυρήνα. Τα ηλεκτρόνια σε ένα υψηλότερο κέλυφος έχουν περισσότερη ενέργεια από αυτά σε ένα χαμηλότερο κέλυφος.
* Υπεύθυνοι και τροχιακά: Μέσα σε κάθε κέλυφος, τα ηλεκτρόνια καταλαμβάνουν υποβρύχια, τα οποία χωρίζονται περαιτέρω σε συγκεκριμένα σχήματα που ονομάζονται τροχιακά. Αυτά τα τροχιακά περιγράφουν την πιθανότητα εύρεσης ηλεκτρονίου σε μια δεδομένη τοποθεσία. Οι πιο συνηθισμένοι τύποι τροχιακών είναι:
* srbitals: Σφαιρικό σχήμα.
* Prbitals: Σχεδιασμός αλτήρα.
* D Orbitals: Πιο σύνθετα σχήματα (π.χ., τριφυλλιού-όπως).
* frbitals: Ακόμη πιο περίπλοκα σχήματα.
Βασικές έννοιες
* Ατομικός αριθμός: Ο αριθμός των πρωτονίων στον πυρήνα. Αυτό καθορίζει το στοιχείο.
* Ατομική μάζα: Ο συνολικός αριθμός πρωτονίων και νετρονίων στον πυρήνα.
* ισότοπα: Τα άτομα του ίδιου στοιχείου μπορούν να έχουν διαφορετικούς αριθμούς νετρονίων, με αποτέλεσμα ισότοπα. Έχουν τον ίδιο ατομικό αριθμό αλλά διαφορετικές ατομικές μάζες.
μια οπτική αναλογία
Φανταστείτε τον πυρήνα ως ένα μικροσκοπικό, πυκνό μάρμαρο. Στη συνέχεια, φανταστείτε το σύννεφο ηλεκτρονίων ως μια τεράστια, σφαιρική περιοχή γύρω από αυτό, όπου τα μικροσκοπικά σωματίδια (ηλεκτρόνια) κινούνται συνεχώς σε διαφορετικές, συγκεκριμένες διαδρομές.
Σημαντική σημείωση: Η διάταξη των ηλεκτρονίων είναι εξαιρετικά πολύπλοκη και διέπεται από την κβαντική μηχανική. Οι παραπάνω περιγραφές απλοποιούνται για να μεταφέρουν τη βασική ιδέα της ατομικής δομής.