Kimya - Atomun Yapısı

Giriş

  • 1900'e gelindiğinde, atomun basit, bölünemez bir parçacık olmadığı, daha çok atom altı parçacıklar içerdiği keşfedildi.

  • J.J. Thomson yani atom altı parçacığı keşfetti ‘electron.’

  • JJ Thomson, bir model bir atomun yapısı için.

  • 1886'da E. Goldstein, bir gaz deşarjında ​​yeni radyasyonların varlığını keşfetti ve onları adlandırdı canal rays.

  • Başka bir pozitif yüklü atom altı parçacık, kanal ışınları deneyleriyle keşfedildi ve adını verdi. proton.

Thomson'ın Atom Modeli

  • Thomson, bir atomun pozitif yüklü bir küreden oluştuğunu ve elektronların (negatif yük) içine gömülü olduğunu öne sürdü (aşağıda verilen resimde gösterildiği gibi).

  • Ayrıca Thomson, negatif ve pozitif yüklerin büyüklük olarak eşit olduğunu söyledi. Böylece, atom bir bütün olarak elektriksel olarak nötrdür.

Rutherford'un Atom Modeli

  • E. Rutherford, nükleer fiziğin 'Babası' olarak popülerdir.

  • Rutherford, büyük ölçüde radyoaktivite konusundaki çalışmaları ve nucleus altın folyo deneyi ile bir atomun (aşağıda verilen görüntüde gösterildiği gibi.

  • Rutherford, bir atomda pozitif yüklü bir merkez olduğunu söyledi. nucleus.

  • Rutherford, bir atomun neredeyse tüm kütlesinin çekirdekte bulunduğunu söyledi.

  • Rutherford'a göre, elektronlar çekirdeğin etrafında iyi tanımlanmış yörüngelerde dönüyor.

Bohr'un Atom Modeli

  • Neils Bohr, Rutherford'un modelini daha da genişletti ve dezavantajlarını iyileştirdi.

  • Bohr'a göre, atomun içinde yalnızca elektronların ayrık yörüngeleri olarak bilinen belirli özel yörüngelere izin verilir.

  • Bohr, elektronların ayrı yörüngelerde dönerken enerji yaymadığını söyledi.

  • Bohr yörüngeleri veya mermileri enerji seviyeleri olarak adlandırdı (aşağıda verilen resimde gösterildiği gibi).

  • Bohr bu yörüngeleri veya mermileri temsil eden K, L, M, N,… harfleriyle veya n = 1,2,3,4,… sayılarıyla.

Nötron

  • 1932'de J. Chadwick yeni bir atom altı parçacık, yani nötron keşfetti.

  • Nötronun yükü yoktur ve neredeyse bir protonun kütlesine eşittir.

  • Nötronlar, hidrojen hariç tüm atomların çekirdeğinde bulunur.

Farklı Yörüngelerde Dağıtılan Elektronlar (Kabuklar)

  • Bir kabukta bulunabilecek maksimum elektron sayısı formülle verilmiştir. 2n2.

  • ‘n’ yörünge numarası veya enerji seviyesi endeksidir, yani 1, 2, 3,….

  • Verilen formüle göre -

    • İlk yörünge yani K-shell= 2 × 1 2 = 2 olacak

    • İkinci yörünge yani L-shell= 2 × 2 2 = 8 olacak

    • Üçüncü yörünge yani M-shell= 2 × 3 2 = 18 olacak

    • Dördüncü yörünge yani N-shell= 2 × 4 2 = 32 olacak

  • Aynı şekilde, en dış yörüngede barındırılabilecek maksimum elektron sayısı 8'dir.

  • İç kabuklar doldurulmadıkça, elektronlar belirli bir kabukta doldurulmaz. Bu, kabukların adım adım doldurulduğu anlamına gelir; iç kabuktan başlayarak dış kabuğa.

Değerlik

  • Bir atomun en dıştaki kabuğunda bulunan elektronlar, valence elektronlar.

  • Bohr-Bury modeline göre, bir atomun en dıştaki kabuğu maksimum 8 elektrona sahip olabilir.

Atomik numara

  • Bir atomun çekirdeğinde bulunan toplam proton sayısı şu şekilde bilinir: atomic number.

  • Bir atomun proton sayısı atom numarasını belirler.

  • Atom numarası şu şekilde gösterilir: ‘Z’.

  • Protonlar ve nötronlar toplu olarak şu şekilde bilinir: nucleons.

Kütle Numarası

  • Bir atomun çekirdeğinde bulunan toplam proton ve nötron sayısının toplamı şu şekilde bilinir: mass number.

İzotoplar

  • Aynı atom numarasına ancak farklı kütle numaralarına sahip aynı elementin atomları izotop olarak bilinir. Örneğin, hidrojen atomunun protium, döteryum ve trityum olmak üzere üç izotopu vardır.

  • Bir atomun izotoplarının kimyasal özellikleri benzerdir ancak fiziksel özellikleri farklıdır.

İzobarlar

  • Aynı kütle numarasına sahip, farklı atom numaralarına sahip farklı elementlerin atomları izobarlar olarak bilinir. Örneğin, kalsiyumun atom numarası 20'dir ve argonun atom numarası 18'dir; ayrıca, bu atomlardaki elektron sayısı farklıdır, ancak bu iki elementin kütle sayısı 40'tır.