ATOMILUKU: ESITYS, ELEKTRONIKONFIGURAATIO, ESIMERKKI - FYYSINEN - 2026

Atomiluku kemiallisen -elementti osoittaa protonien lukumäärä, jotka sisältyvät atomiydin että elementin. Siinä tapauksessa, että se oli neutraali atomi, atomiluku on sama kuin mainitun elementin elektronien lukumäärä.

Kuten tiedetään, atominen ydin koostuu protoneista ja neutroneista. Protonit ovat positiivisesti varautuneita ja niiden arvo on yhtä suuri kuin elektronin negatiivisen varauksen absoluuttinen arvo, joka on 1,6 x 10 - ¹⁹ hiukkasta kansainvälisen järjestelmän yksiköissä.

Kuvio 1. Kaavio helium (He) -atomista. Protonien lukumäärä on atominumero. Neutronien lukumäärä plus protonien lukumäärä on massa. Lähde: Wikimedia Commons.

Koska protonit ja neutronit ovat atomin ytimen hiukkasia, niitä kutsutaan nukleoneiksi. Juuri nämä hiukkaset määrittelevät käytännössä atomin massan, koska nukleonit ovat noin kaksi tuhatta kertaa massiivisemmat kuin atomin elektronit. Tästä syystä atomin nukleonien lukumäärää kutsutaan massaksi.

Atomiluku on kuitenkin se, joka määrittelee atomielementtien kemiallisen affiniteetin, koska neutraaleissa atomeissa tämä luku osuu elektronien lukumäärään.

Atominumeron esitys

Jaksollisessa taulukossa kemiallisen elementin symboliin X liittyy vasemmassa alakulmassa numero Z, joka edustaa mainitun elementin atominumeroa, kun taas elementin kemiallisen symbolin vasemmassa yläreunassa massanumero on merkitty. TO.

Seuraava kuva näyttää tämän merkinnän:

Kuva 2. Kemiallisen alkuaineen X atominumero Z ja kemiallisen elementin X massa numero A jaksotaulukossa käytetyn tavan mukaisesti. Lähde: Wikimedia Commons.

Ja sitten taulukossa 1 on joitain esimerkkejä kemiallisista elementeistä niiden vastaavilla merkinnöillä sekä atomi- ja massaluvuilla:

pöytä 1

elementti	merkintätapa	Atominumero Z	Massanumero A
Vety	1 1 H	yksi	yksi
hiili	12 6 C	6	12
Happi	16 8 O	8	16
uraani	238 92 U	92	238

Jaksotaulukon elementtien atomimäärä ja järjestys

Kemiallisten elementtien jaksollinen taulukko mahdollistaa elementtien järjestyksen ja kasvavassa järjestyksessä niiden atomiluvun arvon mukaan.

Heistä ainakin 118 tunnetaan, vetystä alkaen, kunnes saavutetaan alkuaineeksi 118, joka on oganesonia, jota ennen kutsutaan ununoktiumiksi, jonka kemiallinen symboli on Og ja sen massa on 294.

10 ensimmäistä kemiallista alkuainetta, joiden järjestys atomien lukumäärässä kasvaa, ovat paljon tutumpia. Joten esimerkiksi meillä on tunnetuin:

1. Vety, H
2. Helium, hän
3. Litium, Li
4. Beryllium, ole
5. Boron, B
6. Hiili, C
7. Typpi, N
8. Happi, O
9. Fluori, F
10. Neon, Ne

Kuva 3. Yksinkertaistettu jaksollinen taulukko, joka esittää kemiallisten elementtien symbolit ja niiden atominumero. Lähde: Pixabay.

Sähköinen kokoonpano

Atomiluku osoittaa protonien lukumäärän kemiallisen alkuaineen ytimessä ja jokaisella protonilla, kuten mainittiin, on positiivisen varauksen alkuaine 1,602 x 10 - ^{19 °} C.

Jos atomi on neutraali, silloin elektronien lukumäärän, jonka alkuaine negatiivinen varaus on -1,602 x10 ^-19 C, on oltava yhtä suuri kuin atomiluku. Joten kun tunnetaan kemiallisen elementin numeerinen sijainti jaksotaulukossa, tunnetaan myös sen elektronien lukumäärä.

Atomissa nämä elektronit miehittävät alueet, joita kutsutaan orbitaaleiksi, jotka riippuvat energian energiasta ja elektronin kulmavirrasta. Puolestaan ​​sekä atomin elektronien energia että kulmamomentti kvantisoidaan. Tämä tarkoittaa, että he voivat ottaa vain joitain erillisiä arvoja.

Orbitaalit ovat nyt asuttu elektronilla alemmasta korkeampaan energiaan tietyt säännöt noudattaen, jotka määrittävät elektronisen kokoonpanon.

Tällä tavalla elektronien lukumäärä atomin uloimmissa kiertoradaissa tai tasoissa vahvistaa sidokset, joita se voi muodostaa muiden atomien kanssa molekyylien muodostamiseksi. Tämä luku riippuu elektronien konfiguraatiosta ja atominumerosta.

Kvanttiluvut

Atomissa olevan elektronin energia määräytyy sen pääkvanttiluku n, joka voi ottaa kokonaislukuarvoja 1, 2, 3…

Atomin elektronin kulmamomentti määräytyy sekundaarisen kvanttiluvun l (kirjain ele) avulla ja sen arvot riippuvat n: stä.

Esimerkiksi, n = 2: lle sekundaarinen kvanttiluku saa arvot välillä 0 - n-1, toisin sanoen: 0 ja 1. Samalla tavoin, kun n = 1, joka on alhaisin energiataso, sekundaarinen kvanttiluku l se ottaa vain arvon 0.

Toissijaiset kvantiluvut 0, 1, 2, 3 on merkitty vuorotellen kirjaimilla s, p, d ja f. S-kiertoradat ovat pallomaisia ​​ja p-kiertoradat lobboivat.

Kvantanumeroita on vielä kaksi:

• Magneettinen kvanttilukema ml, joka vie arvot välillä -l - + l nollaan.
• Spin-kvanttiluku s, jolla on vain arvot + ½ ja -½ ja joka on elektronin ominaisuus.

Lopuksi on Pauli-poissulkemisperiaate, jonka mukaan kahdella elektronilla ei voi olla kaikkia neljää identtistä kvanttilukua. Tämän periaatteen seurauksena kiertoradalla voi olla korkeintaan kaksi elektronia, joilla on vastakkaiset spinnit.

Elektronien konfiguraatiokaavio

Elektronien konfiguraatiotaulukkoa käytetään tietämään elektronien täyttöjärjestys alhaisimmista energiaraidoista korkeimpaan energiaan, kun kemiallisen elementin atominumero on tiedossa. Kuvio 4 näyttää tämän kaavion:

Kuva 4. Sähköinen kokoonpano. Lähde: Wikimedia Commons.

Siellä hahmoteltu ajatus on seuraava: ensimmäinen luku osoittaa pääkvanttinumeron, sitten kirjain osoittaa toissijaisen kvantinumeron ja lopuksi yläindeksinumero osoittaa suurimman mahdollisen elektronimäärän kyseisellä kiertoradalla.

esimerkki

Hiilen ja piin elektroninen kokoonpano

Kuten edellä on osoitettu, hiilellä on atominumero 6, mikä tarkoittaa, että siinä on 6 elektronia, jotka jakautuvat seuraavasti: 1s2 2s2 2p2. Piillä on puolestaan ​​atominumero 14 ja sen elektronit jakautuvat toisella tavalla: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2.

Molemmat elementit ovat samassa jaksotaulukon sarakkeessa, koska vaikka niillä on erilaiset atomiluvut, niillä on sama elektroninen kokoonpano uloimmalla kiertoradalla.

Viitteet

1. Connor, N. Mikä on ydin - atomin ytimen rakenne - määritelmä. Palautettu osoitteesta: periodic-table.org.
2. Ihmisten huippukokous. Atominumero: mikä se on, miten se esitetään. Palautettu osoitteesta: cumbrepuebloscop20.org
3. Lifeder. Mikä on kemiallinen jaksollisuus? Palautettu sivustolta: lifeder.com
4. Wikipedia. Sähköinen kokoonpano. Palautettu osoitteesta: es.wikipedia.com
5. Wikipedia. Atominumero. Palautettu osoitteesta: es.wikipedia.com