järgmine artikkel kirjeldab struktuuri aatomi ja kuidas see avati teooria arenenud oma mõtetes ja katsetes mõtlejad ja teadlased.Kvant-mehaaniline mudel aatomi kõige arenenum kaugelt kõige täielikult kirjeldab oma käitumist, ning osakesed, mis moodustavad.Seda ja selle iseärasusi, vt allpool.
mõiste aatomi
keemiliselt minimaalne jagamatu osa keemiline element ette konkreetseid omadusi on tema aatomi.See sisaldab elektronid ja tuuma, mis omakorda sisaldab positiivse laenguga prootonid ja neutronid on laenguta.Kui see sisaldab sama arvu prootoneid ja elektrone aatomiks ise on elektriliselt neutraalne.Muidu ta on juht: positiivne või negatiivne.Siis aatomiga nimetatakse iooniks.Seega liigitus toimub: keemiline element määrab prootonite arv, ja selle isotoobi - neutronid.Suhtlevad omavahel põhjal aatomitevahelisi sidemete aatomitega moodustavad molekuli.
Pisut ajalugu
hakkas rääkima aatomite iidse India ja Kreeka filosoofid.Ja ajal seitsmeteistkümnes ja kaheksateistkümnes sajandeid keemikud on kinnitanud idee katseliselt tõestatud, et mõned ained ei saa jagada koostisosadeks keemilise eksperimente.Kuid hilja XIX kuni kahekümnenda sajandi algul, füüsikud avastasid subatomic osakesi, nii et see sai selgeks, et aatomi ei ole jagamatu.1860, keemikud on sõnastatud mõiste aatomite ja molekulide, kus aatomi oli väikseim osake element, mis oli osa nii lihtne ja keeruline aineid.
mudeleid aatomi struktuuri
- tükki asi.Demokritos arvas, et Ainete omaduste võib defineerida mass, kuju ja teisi parameetreid, mis iseloomustavad aatomit.Näiteks tulekahju on teravad aatomit, mille tõttu on võime põletada;tahked ained sisaldavad töötlemata osakesed, mis tegelevad omavahel on väga tugev;vees, need on siledad, mistõttu on võimalik voolata.Vastavalt Demokritos, isegi inimese hing koosneb aatomitest.
- Thomson mudeli.Teadlane leidis aatomi nagu positiivse laenguga keha, mille sees on elektronid.Need mudelid on keelatud Rutherford veetis kuulus kogemus.
- Early planeetide mudel Nagaoka.In kahekümnenda sajandi alguses Hantaro Nagaoka soovitatud mudelit aatomi tuuma, nagu planeet Saturn.Nad on umbes väike tuum, positiivselt laetud, kokku kedratud ring elektronid.Need versioonid on samad nagu eelmisedki, see oli vale.
- Planeetide Rutherford-Bohr mudel.Pärast mitmeid katseid, Ernest Rutherford tegi ettepaneku, et aatom on nagu planeetide süsteemi.Seal elektronid liiguvad orbiidil ümber tuuma, mis on positiivselt laetud ja on keskel.Kuid vastupidiselt klassikalise elektrodünaamika, kuna tema sõnul elektron, liikudes, kiirgab elektromagnetkiirgust ning seega kaotab energiat.Bohr kasutusele eriline postuleerib, kus elektronid ei eralda energiat, olles samal ajal ka mõned konkreetsed tingimused.Selgus, et klassikalise mehaanika ei suutnud kirjeldada mudeleid aatomi struktuuri.See omakorda kaasa toonud kvantmehaanika võimaldab meil selgitada, kuidas see nähtus, ja paljud teised.
Quantum-mehaaniline mudel aatomi
See mudel on edasiarendus eelmise.Kvant-mehaaniline mudel aatomi näitab, et aatomi tuuma ei süüdistati neutroneid ja positiivse laenguga prootonid.Seda ümbritseb negatiivselt laetud elektronid.Kuid kvantmehaanika, elektronid ei liigu etteantud konkreetse traektoriyam.Tak, 1927 teatas Heisenberg määramatuse printsiip, mis on võimatu täpselt määratleda koordinaadid osakeste ja selle kiiruse või tempo.
keemilised omadused elektronide kindlaks nende kest.Perioodilisuse tabeli aatomid on paigutatud vastavalt laeng tuumad (see on prootonite arv), neutronid, samas ei mõjuta keemilised omadused.Kvant-mehaaniline mudel aatomi on tõestanud, et tema peamine raskus langeb tuuma, ning osa elektrone, aga endiselt madal.Seda mõõdetakse aatommassiühikut, mis on võrdne 1/12 mass aatomi isotoopgeoloogilise C12.
orbiidi laine funktsioon ja
Geyzentberga V. põhimõtte kohaselt ei saa me täie kindlusega öelda, et elektron, mis on teatud kiirusega, on teatud punkt ruumis.Selleks, et kirjeldada omadusi elektronide lainefunktsioonina Psi kasutamist.
leidmise tõenäosus osakese konkreetsel ajahetkel on võrdeline ruudu absoluutväärtus, mis on arvutatud teatud aja.Psi ruudus nimetatakse tihedusfunktsiooni mis iseloomustab elektrone ümber tuuma vormis elektroni pilve.Mida pikem on tõenäosus elektroni teatud ruumi aatomi on suuremad.
paremaks mõistmiseks võib olla esindatud pilte ülestikku üksteise vajaduse fikseeritud asendist elektroni erinevatel aegadel.Kohas, kus punktid on suurem ja pilv saada kõige tihedam ja suurim tõenäosus leida elektroni.
arvutatakse näiteks, et kvantmehhaaniliste mudel vesiniku aatom sisaldab tihedaim elektronide pilv kaugusel 0,053 nm tuumast.
orbiidil klassikalise mehaanika asendatakse quantum elektron pilv.Lainefunktsioon elektrone nimetatakse orbiidi psi, mida iseloomustab kuju ja energia elektroni pilve kosmoses.Seoses aatomiga viitab space ümber südamiku, milles juuresolekul elektron on kõige tõenäolisem.
võimatu - võimalik?
Nagu kõik teooria, kvantmehhaaniliste mudel aatomi struktuuri on tõesti teinud revolutsiooni teadusringkondade ja elanike seas.Tõepoolest, et sellel päeval on raske ette kujutada, et ühe ja sama osakese samal ajal ei ole samaaegselt ühes, kuid erinevates kohtades!Et kaitsta väljakujunenud elulaadi öelda, et mikrokosmost on sündmusi, mis on võimatu ja ei ole need kõiksus.Aga see on tõesti?Või inimesed on lihtsalt kardad isegi võimalust, et "tilk on nagu ookean ja ookean - drop"?