Die Struktur des Atoms.

Der folgende Artikel beschreibt die Struktur des Atoms und wie sie als Theorie in ihren Köpfen und in Experimenten Denker und Wissenschaftler entwickelt, eröffnet.Die quantenmechanische Atommodell als das fortschrittlichste bei weitem die vollständig beschreibt das Verhalten und die Teilchen, aus denen.Über sie und ihre Funktionen finden Sie weiter unten.

Konzept der Atom

Chemisch Mindest unteilbarer Bestandteil des chemischen Elements mit einer Reihe von spezifischen Eigenschaften ist für ihn ein Atom.Es schließt Elektronen und den Kern, der seinerseits enthält eine positiv geladene Protonen und Neutronen sind ungeladen.Wenn sie die gleiche Anzahl von Protonen und Elektronen enthält, wird das Atom selbst elektrisch neutral.Ansonsten hat er eine Ladung: positiv oder negativ.Dann das Atom wird als ein Ion.Wodurch die Klassifizierung durchgeführt wird: ein chemisches Element wird durch die Anzahl von Protonen bestimmt und sein Isotop - Neutronen.Miteinander kommunizieren, auf der Grundlage der interatomaren Bindungen Atomen im Molekül.

wenig Geschichte

ersten kamen ins Gespräch über Atome alten indischen und griechischen Philosophen.Und während des siebzehnten und achtzehnten Jahrhundert die Chemiker haben bestätigt die Idee experimentell nachgewiesen, dass einige Substanzen kann nicht in ihre Bestandteile durch chemische Experimente aufgeteilt werden.Doch aus dem späten neunzehnten bis in die frühen zwanzigsten Jahrhundert, entdeckt Physiker subatomaren Teilchen, so dass klar wurde, dass das Atom nicht unteilbar.Im Jahr 1860 haben Chemiker das Konzept von Atomen und Molekülen, wobei das Atom das kleinste Teilchen eines Elements, die Teil der einfachen und komplexen Stoffen formuliert.

Modelle der atomaren Struktur

1. Stücke der Materie.Democritus angenommen, dass die Eigenschaften der Substanzen können definierte Masse, die Form und andere Parameter, die die Atome charakterisieren.Zum Beispiel hat das Feuer scharfe Atomen, weil von denen die Fähigkeit, zu verbrennen hat;Feststoffe enthalten grobe Partikel und dadurch miteinander in Eingriff ist sehr stark;in Wasser, sie sind glatt, so dass es in der Lage, zu fließen.Nach Demokrit, wird auch die menschliche Seele aus Atomen zusammengesetzt.
2. Thomson-Modell.Der Wissenschaftler als das Atom als eine positiv geladene Körper, von denen im Inneren Elektronen sind.Diese Modelle werden verweigert Rutherford verbrachte seine berühmten Erlebnis.
3. Frühe Planetenmodell Nagaoka.In den frühen zwanzigsten Jahrhunderts Nagaoka Hantarō vorgeschlagene Modell der Kern des Atoms, wie der Planet Saturn.Sie sind um einen kleinen Kern, positiv geladen ist, die in einem Ring von Elektronen miteinander versponnen.Diese Versionen sind die gleichen wie die vorherigen, dass es falsch war.
4. Planetary Rutherford-Bohr-Modell.Nach mehreren Versuchen, Ernest Rutherford vorgeschlagen, dass ein Atom ist wie ein Planetensystem.Darin bewegen sich die Elektronen in Bahnen um den Kern, die positiv geladen ist und in der Mitte.Aber im Gegensatz zu den klassischen Elektrodynamik, da nach ihr, das Elektron, bewegen, sendet elektromagnetische Wellen und verliert damit Energie.Bohr eingeführt speziellen Postulate, auf dem die Elektronen nicht Energie zu emittieren, während sie in einigen bestimmten Bedingungen.Es stellte sich heraus, dass die klassische Mechanik war nicht imstande, die Modelle der atomaren Struktur zu beschreiben.Diese weitere zur Entstehung der Quantenmechanik ermöglicht es uns, zu erläutern, wie dieses Phänomen, und viele andere.

Quantenmechanische Atommodell

Dieses Modell ist eine Weiterentwicklung des vorherigen.Die quantenmechanische Atommodell legt nahe, dass der Kern des Atoms nicht mit Neutronen und positiv geladenen Protonen berechnet.Es wird von negativ geladenen Elektronen umgeben.Aber in der Quantenmechanik, die Elektronen nicht in einer vorgegebenen spezifischen traektoriyam.Tak bewegen, im Jahr 1927 angekündigt Heisenbergsche Unschärferelation, die für eine genaue Definition der Koordinaten des Teilchens und seine Geschwindigkeit oder Dynamik unmöglich.

chemischen Eigenschaften von Elektronen zu bestimmen, ihre Schale.Im Periodensystem Atome entsprechend der elektrischen Ladung der Kerne angeordnet sind (es ist die Zahl der Protonen), Neutronen, während die keinen Einfluss auf die chemischen Eigenschaften.Die quantenmechanische Atommodell hat bewiesen, dass sein Hauptgewicht auf den Kern fällt, und der Anteil der Elektronen jedoch nach wie vor gering.Es wird in Atommasseneinheiten, was gleich 1/12 der Masse eines Atoms des Kohlenstoffisotops C 12 gemessen.

Orbitalwellenfunktion und

Geyzentberga V. Nach dem Prinzip, können wir nicht mit absoluter Sicherheit, dass die Elektronen, die eine bestimmte Geschwindigkeit hat, ist in einem bestimmten Punkt im Raum sagen.Um die Eigenschaften der Elektronenwellenfunktion Psi Verwendung zu beschreiben.

Wahrscheinlichkeit, ein Teilchen zu einer bestimmten Zeit ist direkt proportional zu dem Quadrat seiner absoluten Wert, der für eine bestimmte Zeit berechnet wird.Psi im Quadrat genannte Wahrscheinlichkeitsdichte, die die Elektronen um den Kern in Form der Elektronenwolke charakterisiert.Je länger es ist, wird die Wahrscheinlichkeit, dass ein Elektron in einem bestimmten Raum des Atoms höher sein.

Zum besseren Verständnis können Bilder aufeinander überlagert dargestellt werden, wobei die feste Position des Elektronenstrahls zu unterschiedlichen Zeiten.An der Stelle, wo die Punkte wird größer sein, und die Wolke zu den am dichtesten und die höchste Wahrscheinlichkeit, das Elektron.

berechnet, zum Beispiel, dass die quantenmechanischen Modells des Wasserstoffatoms enthält die höchste Dichte der Elektronenwolke in einem Abstand von 0,053 nm von dem Kern.

Umlaufbahn der klassischen Mechanik wird durch Quantenelektronenwolke ersetzt.Die Wellenfunktion eines Elektrons wird als die Umlauf psi, der durch die Form und die Energie der Elektronenwolke im Raum auszeichnet.Im Hinblick auf ein Atom bezieht sich auf den Raum um den Kern herum, wobei die Anwesenheit des Elektrons ist die am wahrscheinlichsten ist.

unmöglich - möglich?

Wie alle Theorie, quantenmechanischen Modell der atomaren Struktur ist wirklich eine Revolution in der Welt der Wissenschaft und unter den Bewohnern gemacht.Tatsächlich bis heute ist es schwierig, dass ein und dasselbe Teilchen zur gleichen Zeit kann nicht gleichzeitig in einer, aber an verschiedenen Orten vor!Um die etablierten Wege des Lebens zu schützen sagen, dass im Mikrokosmos gibt es Ereignisse, die nicht möglich sind und nicht diejenigen, die in den Makrokosmos.Aber ist es wirklich?Oder Leute sind einfach Angst, auch die Möglichkeit, dass "ein Tropfen ist wie ein Meer und Ozean - drop" zu?