Aatomi osad ja nende omadused

Aatomid on põhielemendid, mis vormis, viibides kõigis aineseisundites. Need on väga väikesed elemendid, mida pole inimsilmast võimalik näha, kuid need on meie universumi jaoks tõesti olulised. Et paremini mõista, kuidas aatomid on ja kuidas nad töötavad, räägime selles ÕPETAJA õppetükis aatomi osad ja nende omadused.

Kõik aatomid koosnevad a südamik ja koor. Tuum, nagu nimigi ütleb, on aatomi keskosa, kus osakesed, mille laeng on positiivne ja mida nimetatakse prootonidja osakesed, mille laeng on neutraalne, st neil puudub elektrilaeng, saades selle nime neutronid. Mõlema osakese, nii prootonite kui ka neutronite mass on sarnane. Kõigil sama keemilise elemendi aatomitel on võrdne arv prootoneid, seda arvu nimetatakse aatomnumbriks ja selle tähistamiseks kasutatakse tähte Z.

Teiselt poolt on Ajukoor mis on aatomi välimine osa. Koorest leiame elektronid, mis on negatiivselt laetud osakesed. Elektronid pöörlevad suure kiirusega tuuma ümber erinevatel tasanditel, olles osakesteks palju väiksemad kui tuumas paiknevad.

Olles neutraalsed neutronid, positiivsed prootonid ja negatiivsed elektronid, aatomil on neutraalne elektrilaeng, kuna neil on sama palju prootoneid kui elektronidel. Kuigi on juhtumeid, kus elektrone on prootoneid vähem või rohkem, põhjustades laengut aatomi elektrienergia on negatiivne või positiivne, sel juhul saab ta nime ioon, anioon, kui see on negatiivne, või katioon, kui see on positiivne.

Selle aatomi osade ja nende omaduste õpetuse jätkamiseks peame rääkima aatomi osade evolutsioonist alates aatomimudel on aja jooksul muutunud tänu teadlaste uuringutele. Tuleb arvestada, et mitmed mudelid, mida me selgitame, on vananenud, neid ei kasutata praegu, kuid need on vajalikud teadusringkondade arengu mõistmiseks selles küsimuses.

Aatomimudeli ajaloolist arengut iseloomustab teadlaste järel:

• Daltoni mudel: Esimene aatomimudel oli John Daltoni töö 1803. aastal. See on väga primitiivne mudel, millel puuduvad paljud elemendid, näiteks elektronide ja prootonite olemasolu.
• Thomsoni mudel: John Thomsonil õnnestus teha Daltonist terviklikum aatomimudel, lisades mitu põhielementi. Thomson avastas elektronide olemasolu ning positiivsete ja negatiivsete laengute olemasolu.
• Nagaoka mudel: Jaapani füüsik Nagaoka ei nõustunud Thomsoni mudeliga, arvas, et aatomil peab olema suur positiivselt laetud tuum, millel pöörlevad negatiivselt laetud elektronid. Tema teooriat nimetatakse Saturnuseks, kuna see võrdles elektrone Saturni rõngastega. Mitu korda seda mudelit ei nimetata, kuid on hädavajalik mõista suurt sammu, mis sel ajal tehakse.
• Rutherfordi mudel: Rutherfordi mudel põhines positiivselt laetud tuuma olemasolul, millel pöörlesid negatiivselt laetud elektronid. See mudel on väga sarnane mudeliga Nagaoka, mis on väga lähedaste aastatega, kuigi Jaapani mudel on varasem.
• Bohri mudel: Bohr arvas, et elektronid peaksid olema eraldatud kihilisest tuumast väga kaugele ja nende orbiidi osakeste arv peaks olema võrdne aatominumbriga. Tema mudel saab ka aru, et elektronide arv varieerub igas kestas, esimeses kestas on vähem elektrone kui viimases.
• Schrodingeri mudel: Schrodinger murdis veendumuse, et elektronid on väikesed tuuma ümber tiirlevad osakesed. Austria teadlane väitis, et elektronid liikusid lainefunktsiooni abil, see tähendab orbiidi kuju.
• Diraci mudel: Dirac muutis Schrodingeri ideed oma mudeli jaoks, kasutades "Diraci võrrandit", et anda elektronide orbiidi kujust õigem ülevaade.