Dowiedz się, gdzie znajdują się elektrony w atomie
Elektrony to cząstki subatomowe, które krążą wokół jądra atomowego w chmurze elektronowej zwanej kora elektronowa. W tej lekcji od NAUCZYCIELA zobaczymy gdzie są elektrony? w strukturze atomowej, a także zachowanie elektronów w różnych stanach atomów (stan przyziemny i pobudzenia,), gdy tworzą się atomy jony jednoatomowe i kiedy elektrony nie są związane z żadnym konkretnym atomem.
Indeks
- Czym są elektrony i gdzie się znajdują?
- Skąd wiesz, jakie są elektrony walencyjne?
- Elektrony atomu: stan podstawowy i stan wzbudzenia
- Wzmocnienie lub utrata elektronów: tworzenie jonów jednoatomowych
- Elektrony w ruchu: prąd elektryczny
Czym są elektrony i gdzie się znajdują?
elektrony wiem znajdź w środku z atomyktóre są najmniejszymi jednostkami składającymi się na materię. Atomy są niepodzielne, a ich budowa i skład determinują właściwości materiałów.
Atomy składają się z trzech rodzajów cząstki elementarne:
- Protony: są cząstkami o masie i ładunku dodatnim
- Neutrony: to cząstki o masie i bez ładunku elektrycznego
- Elektrony: Są to bezmasowe i ujemnie naładowane cząstki.
Protony i neutrony są częścią jądra atomu, więc jądro atomowe skupia całą masę i ładunek dodatni atomu.
Z drugiej strony elektrony krążą wokół jądra po określonych orbitach, tworząc chmurę elektronów, która nazywa się kora elektronowa. Elektroniczna powłoka atomu skupia cały ładunek ujemny i nie ma masy.
Orbity elektronowe
Orbity opisywane przez elektrony wokół jądra atomowego są pewnymi z góry określonymi orbitami. Oznacza to, że ścieżki elektronów wokół jądra atomowego nie są przypadkowe. Wewnątrz powłoki elektronicznej jest tylko kilka możliwych orbit dla elektronów; podczas gdy inne orbity są zabronione. jest zdefiniowany jako orbital atomowy obszar wokół jądra, w którym prawdopodobieństwo znalezienia elektronu jest większe niż 90%.
W każdym z tych możliwych orbitali krążący przezeń elektron uzyskuje pewną energię, która wzrasta w miarę oddalania się orbitali od jądra. Orbitale są pogrupowane w różne poziomy energii (n) lub warstwy, istnieje łącznie 7 poziomów energii, przy czym n = 1 jest najniższym poziomem energii i najbliżej jądra atomu. W każdym z poziomów energii lub warstwy istnieją różne typy orbitali (orbitale s, p, d i f)
Układ, w którym elektrony są rozmieszczone na różnych poziomach energii i orbitali w atomie, jest znany jako elektroniczna Konfiguracja.
Obraz: odtwarzacz slajdów
Skąd wiesz, jakie są elektrony walencyjne?
Właściwości fizyczne i chemiczne atomów są określone przez ich skład, a zwłaszcza przez konfigurację elektronową ich warstwa zewnętrzna (warstwa walencyjna).
Pierwiastki chemiczne to różne typy atomów, które istnieją i są definiowane przez ich liczbę atomową (Z) i liczbę masową (A).
- Liczba atomowa (Z): liczba protonów pierwiastka atomowego, która jest równa liczbie elektronów, jeśli atom jest obojętny.
- Numer masowy (A): liczba cząstek o masie pierwiastka atomowego, czyli suma cząstek jądra atomowego (protony plus neutrony).
Każdy element ma przypisany a symbol chemiczny który go reprezentuje, a zbiór wszystkich z nich jest zawarty w dokumencie naukowym, który porządkuje według ich liczby atomowej i grupuje je według ich cech w rodziny i grupy pokrewne: Układ okresowy.
Elektrony atomu: stan podstawowy iw stanie wzbudzenia.
w stan podstawowy, który jest zdefiniowany jako stan minimalnej energii i maksymalnej stabilności atomu; elektrony nie są rozmieszczone losowo na różnych orbitalach atomowych, ale zajmują różne orbitale w uporządkowany sposób, zawsze najpierw wypełniając, orbitale o najniższej energii.
W tym stanie atom ma taką samą liczbę elektronów jak protony, a ładunki dodatnie i ujemne kompensują się wzajemnie, dlatego atom jako całość jest obojętny (nie ma ładunku netto).
Jednak elektrony może skakać z jednego orbity na drugi wydzielanie lub pochłanianie energii. Gdy elektrony atomu nie wypełniają orbitali w sposób uporządkowany, mówi się, że atom jest w stan podniecenia. W stanie wzbudzenia jeden lub więcej elektronów zajmuje orbitale o wyższej energii, pozostawiając puste inne o niższej energii. W stanie wzbudzonym atomy są bardzo niestabilne i mają tendencję do szybkiego powrotu do stanu podstawowego.
Podczas zmiany orbity elektron emituje lub pochłania energię. Jeśli elektron przeskoczy z orbity o niższej energii na orbitę o wyższej energii, atom pochłonie energię; natomiast jeśli skok zostanie wykonany w przeciwnym kierunku (z orbity o wyższej energii na orbitę o niższej energii), atom uwolni energię.
Utrata lub zysk elektronów: tworzenie jonów jednoatomowych.
Elektrony w najbardziej zewnętrznej powłoce kory elektronowej (zwanej powłoką walencyjną) to elektrony, które mogą opuścić atom lub mogą zostać włączone dla tego. W ten sposób atom może zyskać lub stracić elektrony.
W neutralny atom liczba protonów obecnych w jądrze jest równa liczbie elektronów tworzących jego powłokę elektronową. Oznacza to, że liczba ładunków dodatnich jest równa liczbie ładunków ujemnych. Gdy następuje przyrost lub utrata elektronów, tworzą się atomy jony jednoatomowe.
Rodzaje jonów jednoatomowych
Zgodnie z ładunkiem jonu rozróżnia się dwa typy:
- Kationy jednoatomowe: atomy, które straciły jeden lub więcej elektronów, tak że część dodatniego ładunku jądra nie jest kompensowana. Dlatego atom uzyskuje ładunek dodatni netto.
- Aniony jednoatomowe: atomy, które zyskały jeden lub więcej elektronów, tak że liczba elektronów jest większa niż liczba protonów w jądrze, tak że atom uzyskuje ładunek ujemny netto.
Elektrony w ruchu: prąd elektryczny.
Kiedy elektrony nie są związane z żadnym atomem w szczególności poruszają się w wolnej przestrzeni między atomami. Ten niezależny ruch elektronów tworzy przepływ ładunku elektrycznego, który może przemieszczać się przez niektóre materiały (materiały przewodzące i półprzewodnikowe).
Tak dzieje się na przykład w przypadku prąd elektryczny zasilające budynki, pojazdy itp.
Jeśli chcesz przeczytać więcej artykułów podobnych do Gdzie znajdują się elektrony?, zalecamy wpisanie naszej kategorii Atom.
Bibliografia
Alejandrina Gallego Picó, Rosa Mª Garcinuño Martínez, Mª José Morcillo Ortega, Miguel Angel Vázquez Segura. (2018) Chemia podstawowa. Madryt: Uned