Ποια είναι η οργάνωση υποατομικών σωματιδίων σε ένα άτομο;
Ο πυρήνας:Το κέντρο του ατόμου
* πρωτόνια: Φυσικά φορτισμένα σωματίδια που βρίσκονται στον πυρήνα. Ο αριθμός των πρωτονίων ορίζει το στοιχείο. Για παράδειγμα, όλα τα άτομα άνθρακα έχουν 6 πρωτόνια.
* νετρόνια: Τα ουδέτερα φορτισμένα σωματίδια που βρίσκονται στον πυρήνα. Ο αριθμός των νετρονίων μπορεί να ποικίλει μέσα σε ένα στοιχείο, οδηγώντας σε ισότοπα.
Το ηλεκτρονικό σύννεφο:γύρω από τον πυρήνα
* ηλεκτρόνια: Τα αρνητικά φορτισμένα σωματίδια που περιστρέφονται περιστρεφόμενοι στον πυρήνα σε συγκεκριμένα επίπεδα ενέργειας, συχνά απεικονίζονται ως κελύφη ή τροχιακά.
* Επίπεδα ενέργειας: Τα ηλεκτρόνια καταλαμβάνουν διαφορετικά επίπεδα ενέργειας, με χαμηλότερα επίπεδα να είναι πιο κοντά στον πυρήνα και τα υψηλότερα επίπεδα περαιτέρω.
* Orbitals: Σε κάθε επίπεδο ενέργειας, τα ηλεκτρόνια καταλαμβάνουν συγκεκριμένες περιοχές του χώρου που ονομάζονται τροχιακά. Αυτά τα τροχιακά έχουν διαφορετικά σχήματα (S, P, D, F) και περιγράφουν την πιθανότητα εύρεσης ηλεκτρονίου σε μια δεδομένη θέση.
Βασικές έννοιες:
* Ατομικός αριθμός: Ο αριθμός των πρωτονίων σε ένα άτομο, ο οποίος καθορίζει το στοιχείο.
* αριθμός μάζας: Ο συνολικός αριθμός πρωτονίων και νετρονίων σε ένα άτομο.
* ισότοπα: Άτομα του ίδιου στοιχείου με διαφορετικούς αριθμούς νετρονίων.
Οπτικοποίηση της δομής:
Φανταστείτε τον πυρήνα ως μια μικροσκοπική, πυκνή, θετικά φορτισμένη σφαίρα στο κέντρο του ατόμου. Τα ηλεκτρόνια, πολύ μικρότερα από τα πρωτόνια και τα νετρόνια, κινούνται συνεχώς γύρω από τον πυρήνα σε μια περιοχή που μοιάζει με σύννεφο.
Σημαντικά σημεία:
* Η συντριπτική πλειοψηφία του όγκου ενός ατόμου είναι ο κενός χώρος.
* Ο πυρήνας είναι απίστευτα μικρός σε σύγκριση με το μέγεθος του ατόμου.
* Τα ηλεκτρόνια κινούνται συνεχώς, καθιστώντας αδύνατο να εντοπίσουμε την ακριβή θέση τους ανά πάσα στιγμή. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μιλάμε για περιοχές πιθανότητας (τροχιακά).
Παράδειγμα:
Ένα άτομο άνθρακα έχει 6 πρωτόνια, 6 νετρόνια και 6 ηλεκτρόνια. Τα 6 πρωτόνια και 6 νετρόνια βρίσκονται στον πυρήνα, ενώ τα 6 ηλεκτρόνια βρίσκονται σε τροχιακά γύρω από τον πυρήνα.
