Elektronická konfigurace – tajemství struktury atomu

Elektronická konfigurace – tajemství struktury atomu
Elektronická konfigurace – tajemství struktury atomu
Anonim

Na podzim roku 1910 se Ernst Rutherford, zavalený myšlenkami, bolestně snažil pochopit vnitřní strukturu atomu. Jeho experimenty na rozptylu částic alfa různými látkami přesvědčivě prokázaly, že uvnitř atomu se nachází nějaké dosud neprozkoumané, masivní těleso. V roce 1912 jej Rutherford nazval atomovým jádrem. Vědcově hlavě vířily tisíce otázek. Jaký náboj má toto neznámé těleso? Kolik elektronů je potřeba k tomu, aby to vážilo?

Elektronická konfigurace
Elektronická konfigurace

V květnu 1911 Rutherford publikuje článek o struktuře atomu, kterému předchází velmi významné upozornění, že stabilita atomové struktury pravděpodobně závisí na jemnosti vnitřní struktury atomu a pohybu. nabitých částic, které jsou jeho důležitou strukturní složkou. Tak se zrodila elektronická konfigurace – jaderně-elektronický atomový model. Tento model byl předurčen hrát neocenitelnou roli v jaderné fyzice.

Elektronová konfigurace atomu
Elektronová konfigurace atomu

Elektronickýkonfigurace je pořadí, ve kterém jsou elektrony distribuovány na atomových drahách. Díky zvídavé mysli a vytrvalosti Ernsta Rutherforda, který dokázal obhájit svůj nápad, byla věda obohacena o nové poznatky, jejichž hodnotu nelze přeceňovat.

Elektronická konfigurace atomu je následující. Ve středu celé struktury je jádro, které se skládá z různého počtu neutronů a protonů pro každou látku. Co způsobuje kladný náboj jádra. Kolem něj se pohybují elektrony po odpovídajících soustředných drahách - záporně nabité elementární částice. Tyto atomové dráhy se také nazývají skořápky. Vnější dráha atomu se nazývá valenční dráha. A počet elektronů na něm je valence.

Každá elektronická konfigurace prvků se liší počtem elektronů, které obsahuje. Například atom nejjednodušší látky ve vesmíru - vodík - obsahuje pouze jeden jediný elektron, atom kyslíku - osm a elektronová konfigurace železa má dvacet šest elektronů.

Určující hodnotou v elektronickém modelu atomu ale vůbec není počet elektronů, ale to, co je drží pohromadě a zajišťuje správné fungování celého systému – jádro a jeho složení. Je to jádro, které dává látce její individuální kvality a vlastnosti. Elektrony někdy opustí model atomu a atom pak získá kladný náboj (díky náboji jádra). V tomto případě látka nemění své vlastnosti. Pokud ale změníte složení jádra, pak to bude úplně jiná látka s jinými kvalitami. Není to snadné, ale stále je to možné.

Elektronická konfigurace prvků
Elektronická konfigurace prvků

Vzhledem k tomu, že elektronická konfigurace není možná bez jejího hlavního konstrukčního prvku – atomového jádra, je třeba jí věnovat zvláštní pozornost. Právě tento ústřední prvek atomového modelu tvoří jednotlivé vlastnosti a charakteristiky jakékoli chemické látky. Protony, které ve skutečnosti dávají jádru kladný náboj, jsou 1840krát těžší než jakýkoli elektron. Ale síla náboje protonu se rovná podobné hodnotě jakéhokoli elektronu. Ve stavu rovnováhy se počet protonů v atomu rovná počtu elektronů. V tomto případě je jádro nositelem nulového náboje.

Další důležitá částice atomového jádra se nazývá neutron. Právě tento prvek, který nemá náboj, umožnil jadernou řetězovou reakci. Takže je prostě nemožné přeceňovat hodnotu neutronu.

Doporučuje: