Ποια διαδικασία υποβάλλονται σε άτομα για να γίνουν σταθερά;
1. Χημική σύνδεση:
* Ιονική σύνδεση: Τα άτομα κερδίζουν ή χάνουν ηλεκτρόνια για να επιτύχουν ένα πλήρες εξωτερικό κέλυφος, σχηματίζοντας ιόντα. Αυτά τα αντίθετα φορτισμένα ιόντα στη συνέχεια προσελκύουν ο ένας τον άλλον, σχηματίζοντας μια σταθερή ένωση. Για παράδειγμα, το νάτριο (Na) χάνει ένα ηλεκτρόνιο για να γίνει ένα θετικά φορτισμένο ιόν (Na+), ενώ το χλώριο (CL) κερδίζει ένα ηλεκτρόνιο για να γίνει ένα αρνητικά φορτισμένο ιόν (Cl-). Αυτά τα ιόντα στη συνέχεια προσελκύουν ο ένας τον άλλον για να σχηματίσουν χλωριούχο νάτριο (NaCl) ή επιτραπέζιο αλάτι.
* ομοιοπολική σύνδεση: Τα άτομα μοιράζονται ηλεκτρόνια για να επιτύχουν ένα πλήρες εξωτερικό κέλυφος. Αυτή η κατανομή των ηλεκτρονίων οδηγεί στο σχηματισμό ενός σταθερού μορίου. Για παράδειγμα, δύο άτομα υδρογόνου μοιράζονται το ενιαίο ηλεκτρόνιο τους για να σχηματίσουν ένα σταθερό μόριο υδρογόνου (Η2).
2. Πυρηνικές αντιδράσεις:
* Ραδιενεργή αποσύνθεση: Τα ασταθής ισότοπα (άτομα με διαφορετικό αριθμό νετρονίων) υποβάλλονται σε ραδιενεργή αποσύνθεση, εκπέμποντας σωματίδια ή ενέργεια για να μετατραπούν σε ένα πιο σταθερό άτομο. Για παράδειγμα, ο άνθρακας-14 διασπά στο άζωτο-14.
3. Ισότοπα:
* ισότοπα είναι άτομα του ίδιου στοιχείου με διαφορετικό αριθμό νετρονίων. Ορισμένα ισότοπα είναι φυσικά ασταθή και υποβάλλονται σε ραδιενεργή αποσύνθεση, ενώ άλλα είναι σταθερά.
Βασικές έννοιες:
* Κανόνας οκτάδων: Τα άτομα τείνουν να κερδίζουν, να χάνουν ή να μοιράζονται ηλεκτρόνια για να επιτύχουν μια σταθερή διαμόρφωση οκτώ ηλεκτρονίων στο εξωτερικό τους κέλυφος (εκτός από το υδρογόνο και το ήλιο, τα οποία επιτυγχάνουν σταθερότητα με δύο ηλεκτρόνια).
* Ηλεκτροργατιστικότητα: Αυτό είναι ένα μέτρο της ικανότητας ενός ατόμου να προσελκύει ηλεκτρόνια σε χημικό δεσμό. Οι διαφορές στην ηλεκτροαρνητικότητα μεταξύ των ατόμων μπορούν να επηρεάσουν τον τύπο του δεσμού που σχηματίζεται.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Δεν είναι όλα τα άτομα εγγενώς ασταθή: Τα ευγενή αέρια, όπως το ήλιο, το νέον και το αργόν, έχουν ήδη ένα πλήρες εξωτερικό κέλυφος ηλεκτρονίων και είναι επομένως πολύ σταθερά.
* Η σταθερότητα είναι σχετική: Ενώ τα άτομα αγωνίζονται για σταθερότητα, μπορούν ακόμα να συμμετάσχουν σε χημικές αντιδράσεις και να υποβληθούν σε μετασχηματισμούς.
Συνοπτικά, τα άτομα επιτυγχάνουν σταθερότητα, κερδίζοντας, χάνουν ή μοιράζονται ηλεκτρόνια μέσω χημικής σύνδεσης, υποβάλλοντας σε πυρηνικές αντιδράσεις ή υπάρχουσες ως σταθερά ισότοπα. Αυτή η συνεχής επιδίωξη της σταθερότητας βασίζεται σε όλη τη χημεία και τις ιδιότητες της ύλης.