Uurige, kus elektronid ATOMis asuvad
Elektronid on subatoomsed osakesed, mis pöörlevad aatomi tuuma ümber elektronpilves, mida nimetatakse elektrooniline ajukoor. Selles ÕPETAJA õppetükis näeme kus on elektronid aatomi struktuuris, samuti elektronide käitumist aatomite erinevates olekutes (põhi- ja erutusseisund), kui moodustuvad aatomid monatoomilised ioonid ja kui elektronid pole seotud ühegi konkreetse aatomiga.
Indeks
- Mis on elektronid ja kus neid leidub?
- Kuidas teada saada, mis on valentselektronid?
- Aatomi elektronid: põhi- ja ergastusseisundis
- Elektronide juurdekasv või kaotus: monatoomiline ioonide moodustumine
- Liikuvad elektronid: elektrivool
Mis on elektronid ja kus neid leidub?
The elektronid Ma tean leida seest selle aatomidmis on kõige väiksemad üksused, millest aine koosneb. Aatomid on jagamatud ning nende struktuur ja koostis määravad materjalide omadused.
Aatomid koosnevad kolme tüüpi subatoomilised osakesed:
- Prootonid: on massi ja positiivse laenguga osakesed
- Neutronid: on massiga osakesed ja elektrilaenguta
- Elektronid: Need on massivabad ja negatiivselt laetud osakesed.
Prootonid ja neutronid on osa aatomi tuumast, nii et aatomituum see koondab kogu aatomi massi ja positiivse laengu.
Elektroonid seevastu pöörlevad tuuma ümber määratletud orbiitidel, moodustades elektronpilve, mida nimetatakse elektrooniline ajukoor. Aatomi elektrooniline kest koondab kogu negatiivse laengu ja sellel puudub mass.
Elektron tiirleb
Orbiidid, mida elektronid kirjeldavad aatomituuma ümber, on kindlad ettemääratud orbiidid. See tähendab, et elektronide teed aatomituuma ümber pole juhuslikud. Elektroonilises kestas on ainult mõned võimalikud orbiidid elektronide jaoks; samas kui teised orbiidid on keelatud. on määratletud kui aatomi orbitaal see tuuma ümbrus, kus elektroni leidmise tõenäosus on suurem kui 90%.
Igas neist võimalikest orbitaalidest omandab selle kaudu ringlev elektron teatud energia, mis suureneb, kui orbitaalid asuvad tuumast kaugemal. Orbitaalid on rühmitatud erinevateks energiatase (n) või kihid, on kokku 7 energiataset, kusjuures n = 1 on madalaim energiatase ja aatomi tuumale kõige lähemal asuv tase. Igas energiatasemes või kihis on erinevat tüüpi orbitaale (s, p, d ja f orbitaale)
Korraldus, milles elektronid jaotuvad aatomi erinevates energiatasemetes ja orbitaalides, on tuntud kui elektrooniline konfiguratsioon.
Pilt: Slideplayer
Kuidas teada saada, mis on valentselektronid?
Aatomite füüsikalised ja keemilised omadused on määratletud nende koostise ja eriti nende elektroonilise konfiguratsiooni järgi välimine kiht (valentsikiht).
Keemilised elemendid on erinevad olemasolevad aatomitüübid, mis on määratletud nende aatomnumbri (Z) ja massiarvuga (A).
- Aatominumber (Z): aatomi elemendi prootonite arv, mis on võrdne elektronide arvuga, kui aatom on neutraalne.
- Massinumber (A): aatomielemendi massiga osakeste arv, see tähendab aatomituuma osakeste summa (prootonid pluss neutronid).
Igale elemendile määratakse a keemiline sümbol mis esindab seda ja nende kõigi komplekt saadetakse teadusdokumenti, mis tellimusi vastavalt nende aatomnumbrile ja rühmitab nad vastavalt omadustele sugulaste perekondadesse ja rühmadesse: Perioodilisustabel.
Aatomi elektronid: põhi- ja ergastusseisundis.
Aastal fundamentaalne riik, mis on määratletud kui minimaalse energia ja maksimaalse stabiilsuse olek aatomi; elektronid ei jaotu juhuslikult erinevates aatomiorbitaalides, vaid hõivavad erinevaid orbitaale korrastatult, täites alati esikoha, madalaimad energiavabad orbitaalid.
Selles olekus on aatomil sama palju elektrone kui prootonitel ning positiivsed ja negatiivsed laengud kompenseerivad üksteist, seetõttu on aatom tervikuna neutraalne (tal puudub netolaeng).
Kuid elektronid saab hüpata ühelt orbiidilt teisele energia eraldamine või neelamine. Kui aatomi elektronid ei täida orbitaale korrastatult, öeldakse, et aatom on sees erutatud olek. Erutusseisundis hõivab üks või mitu elektroni suurema energia orbitaale, jättes tühjaks teised madalama energiaga. Erutatud olekus on aatomid väga ebastabiilsed ja kipuvad kiiresti põhiolukorda naasma.
Orbiidi vahetamisel elektron kiirgab või neelab energiat. Kui elektron hüppab madalama energia orbiidilt suurema energia orbiidile, neelab aatom energiat; kui hüpe tehakse vastassuunas (suurema energia orbitaalilt madalama energiaga), siis aatom vabastab energiat.
Elektronide kadu või juurdekasv: monatoomiliste ioonide moodustumine.
Elektroonilise ajukoore (seda nimetatakse valentskooriks) välimises kestas olevad elektronid on elektronid, mis nad võivad jätta aatomi või nad võivad olla ühendatud selle ühe jaoks. Sel moel võib aatom elektrone omandada või kaotada.
Sees neutraalne aatom tuumas olevate prootonite arv on võrdne selle elektronkesta moodustavate elektronidega. See tähendab, et positiivsete laengute arv võrdub negatiivsete laengute arvuga. Elektroonide juurdekasvu või kaotuse korral moodustuvad aatomid monatoomilised ioonid.
Monatoomiliste ioonide tüübid
Iooni laengu järgi eristatakse kahte tüüpi:
- Monatoomsed katioonid: aatomid, mis on kaotanud ühe või mitu elektroni, nii et osa tuuma positiivsest laengust ei kompenseerita. Seetõttu omandab aatom positiivse netolaengu.
- Monatoomilised anioonid: aatomid, mis on saanud ühe või mitu elektroni, nii et elektronide arv on suurem kui tuumas olevate prootonite arv, nii et aatom omandab negatiivse netolaengu.
Liikuvad elektronid: elektrivool.
Kui elektronid nad ei ole seotud ühegi aatomiga eelkõige liiguvad nad aatomite vahelise vaba ruumi kaudu. See elektronide iseseisev liikumine moodustab elektrilaengu voo, mis võib liikuda läbi teatud materjalide (juhtivad ja pooljuhid).
See juhtub näiteks elektrivool mis varustab ehitisi, sõidukeid jne.
Kui soovite lugeda rohkem artikleid, mis on sarnased Kus on elektronid?, soovitame sisestada meie kategooria Aatom.
Bibliograafia
Alejandrina Gallego Picó, Rosa Mª Garcinuño Martínez, Mª José Morcillo Ortega, Miguel Ángel Vázquez Segura. (2018) Põhikeemia. Madrid: Uned
