Følgende artikel beskriver strukturen af atomet og hvordan det åbnede som en teori udviklet i deres sind, og i forsøg tænkere og videnskabsmænd.Den kvantemekaniske model af atomet som den mest avancerede langt den mest fuldt beskriver dens opførsel, og partiklerne, der udgør.Om det, og dens funktioner, se nedenfor.
begrebet atom
Kemisk minimum uadskillelig del af det grundstof med et sæt af specifikke egenskaber er for ham et atom.Det omfatter elektroner og kernen, hvilket igen indeholder en positivt ladet protoner og neutroner er uladede.Hvis det indeholder det samme antal protoner og elektroner, atomet selv er elektrisk neutral.Ellers har han et gebyr: positiv eller negativ.Derefter atomet kaldes en ion.Således klassificeringen gennemføres: et grundstof er bestemt af antallet af protoner, og dens isotop - neutroner.Kommunikere med hinanden på grundlag af de interatomare bindinger, atomer danner molekylet.
lille historie
først begyndte at tale om atomer gamle indiske og græske filosoffer.Og under det syttende og attende århundrede kemikere har bekræftet ideen eksperimentelt bevist, at visse stoffer, der ikke kan opdeles i deres bestanddele ved kemiske eksperimenter.Men fra slutningen af det nittende til de tidlige tyvende århundrede, fysikere opdagede subatomare partikler, således at det blev klart, at atomet ikke er udeleligt.I 1860, har kemikere formuleret begrebet atomer og molekyler, hvor atomet var den mindste partikel af et element, der var en del af både simple og komplekse stoffer.
modeller af atomare struktur
- stykker stof.Demokrit mente, at der kan defineres stoffers egenskaber masse, form og andre parametre, som karakteriserer de atomer.For eksempel ilden har skarpe atomer, fordi der har evnen til at brænde;faststoffer indeholder grove partikler, hvorved indgreb med hinanden, er meget stærk;i vand, de er glatte, så det er i stand til at flyde.Ifølge Demokrit, er selv den menneskelige sjæl er sammensat af atomer.
- Thomson model.Forskeren betragtes atomet som en positivt ladet legeme, inden i hvilken er elektroner.Disse modeller er nægtet Rutherford brugte sin berømte oplevelse.
- Tidlig planetarisk model af Nagaoka.I begyndelsen af det tyvende århundrede foreslog Hantaro Nagaoka model af kernen af atomet, som planeten Saturn.De er omkring en lille kerne, positivt ladet, spundet sammen i en ring af elektroner.Disse versioner er de samme som de foregående, at det var forkert.
- Planetary Rutherford-Bohrs atommodel.Efter flere forsøg, foreslog Ernest Rutherford, at et atom er som en planetsystem.I det elektronerne bevæger sig i baner omkring kernen, som er positivt ladet og er i midten.Men i modsætning til de klassiske elektrodynamik, da, ifølge hende, elektronen, flytning, udsender elektromagnetiske bølger, og derfor mister energi.Bohr indført særlige postulater, som elektronerne ikke udsender energi, og samtidig være i nogle særlige betingelser.Det viste sig, at den klassiske mekanik ikke var i stand til at beskrive de modeller af atomare struktur.Denne yderligere ført til fremkomsten af kvantemekanikken giver os mulighed for at forklare, hvordan dette fænomen, og mange andre.
kvantemekanisk model af atomet
Denne model er en videreudvikling af den foregående.Den kvantemekaniske model af atomet tyder på, at kernen af atomet ikke bliver opkrævet med neutroner og positivt ladede protoner.Det er omgivet af negativt ladede elektroner.Men i kvantemekanik, behøver elektronerne ikke bevæge sig i en forudbestemt specifik traektoriyam.Tak, i 1927 annoncerede Heisenberg usikkerhed princip, som er umuligt for en præcis definition af koordinaterne for partikel og dens hastighed eller momentum.
kemiske egenskaber elektroner bestemme deres skal.I det periodiske system atomer er ordnet efter den elektriske ladning af kernerne (det er antallet af protoner), neutroner, mens ikke påvirker de kemiske egenskaber.Den kvantemekaniske model af atomet har bevist, at dets vigtigste vægt falder på kernen, og andelen af elektroner, men er fortsat lav.Den måles i atommasseenheder, som er lig med 1/12 af massen af et atom af kulstof isotop C12.
orbital bølgefunktion og
Geyzentberga V. Ifølge princippet, kan vi ikke sige med absolut sikkerhed, at elektronen, som har en vis hastighed, er i et bestemt punkt i rummet.For at beskrive egenskaberne af elektron bølgefunktionen Psi brug.
sandsynligheden for at finde en partikel på et bestemt tidspunkt er direkte proportional med kvadratet på den absolutte værdi, som er beregnet for et bestemt tidspunkt.Psi på pladsen kaldet sandsynlighedsfordeling, der kendetegner elektronerne omkring kernen i form af elektron skyen.Jo længere det er, vil sandsynligheden for en elektron i et bestemt rum i atomet være højere.
For en bedre forståelse kan repræsenteres billeder oven på hinanden, hvor den faste elektronens position på forskellige tidspunkter.Det sted, hvor punkterne bliver større og skyen blive den mest tætte, og den højeste sandsynlighed for at finde elektronen.
beregnet for eksempel at kvantemekaniske model af hydrogenatomet omfatter den højeste koncentration af elektronskyen i en afstand på 0,053 nm fra kernen.
bane klassisk mekanik erstattes af kvante elektron sky.Bølgefunktion en elektron kaldes orbital psi, som er kendetegnet ved formen og elektronens energi skyen i rummet.Med hensyn til et atom refererer til rummet omkring kernen, hvor tilstedeværelsen af elektronen er den mest sandsynlige.
umulige - muligt?
Ligesom al teori, kvantemekanisk model af atomare struktur virkelig gjort en revolution i den videnskabelige verden og blandt indbyggerne.Faktisk i dag er det vanskeligt at forestille sig, at en og samme partikel på samme tid kan ikke samtidig være i én, men på forskellige steder!For at beskytte de veletablerede livsformer siger, at i mikrokosmos der er begivenheder, der er umuligt og ikke dem i makrokosmos.Men er det virkelig?Eller mennesker er bare bange for at indrømme selv den mulighed, at "en dråbe er som et hav og hav - slip"?
