Физика градба на атом

Градба на атомот

Проф. Елена Мантева www.algoritamcentar.edu.mk

d = 10-14 m до 10-15 m

- протон - неутрон d =10-10 m

- електрон

Протони p+ Атомско јадро Неутрони n0

Атом

Електронска обвивка

Електрони e-

Протони се електропозитивни честици, p+, Со маса = 1,0073 u, Со електричен полнеж +1,6022*10-19 С Неутрони се неутрални честици, n0, Со маса = 1,0087u, Неутрален полнеж Електрони се електронегативни честици, е -, Со маса = 5,5*10-4 u, Масата на електронот е 1836 пати помала од масата на протонот Со електричен полнеж -1,6022*10-19 С

U - e унифицирана јаглеродна единица за атомска маса. И изнесува: U=1/2mа(12C) = 1,6070*10-27kg

Разгледуваниот модел на атомот потсетува на сончевиот систем, па затоа овој модел е познат и како планетарен модел на атомот. Ваквиот модел прв до предложил Радерфорд (1911г.). Тој математички го пресметал радиусот на јадрото, кое изнесува d=10-14 m. Позитивното наелектризирано јадро е наречено нуклеус. Подоцна Нилс Бор и неговите соработници експериментално го потврдуваат. Според Бор, познато е: Околу позитивното наелектризирано јадро (нуклеус) кое што е создадено од протони и неутрони, по определени патни линии се движат електроните.

Бројот на протони во атомот го дефинира атомскиот (реден) број и определува на кој елемент му припаѓа даден атом. Ознаката е Z и се запишува како долен лев индекс.

Под називот елемент се подразбира множество на атоми што имаат еднаков атомски број. Збирот на протони и неутрони во атомското јадро го определува масениот број. Ознаката му е A и се запишува како горен лев индекс.

Масен број Атомски (реден) број

Елемент

Множеството атоми што имаат определен број на протони и неутрони во атомот се викаат нуклид. Нуклеидите со ист атомски број, а различен масен број се викаат изотопи • Така на пр. водородот има три познати изотопа чии масени броеви се1, 2 и 3. во јадрото има само еден протон (протиум)

во јадрото еден протон и еден неутрон (деутериум) во јадрото содржи еден протон и два неутрони (тритиум) Изотопите се среќаваат и кај другите елементи како на пр.

• Нуклеидите што имаат еднаков масен број, а различен атомски број се викаат изобари.

• •

Повеќето елементи во природата се ноѓаат како два или неколку нуклеида. Изобари може да бидат не само на два , туку и на повеќе нуклеида.

Протоните, неутроните и електроните се основните фундаментални честички од кои се и изградени сите супстанции. Постојат и други фундаментални честички, некои од нив се со маса некои немаат маса, некои се стабилни некои пак се нестабилни и се претвараат во други фундаментални честички. Како што и претходно споменавме со терминот нуклеон може да го опише истовремено и протонот и неутронот, и тој претставува фундаментална честичка.

На пр. во јадрото на атомот на дуетриумот има два нуклеона, или пак дека има два нуклеона – еден протон и еден неутрон.

Во светот на малите честички владеат посебни закони Електроните во атомите или молекулите не може да имаат произволна енергија, туку мораат да се наоѓаат на точно определено енергетско ниво.

Хаjзенберг го дал принципот на неопределеноста: Не може точно да се определи точната положба на еден електрон и брзината што тој ја има во тој момент.

Werner Karl Heisenberg 5 December 1901 –1 February 1976

Ова покажува дека електронот може да се наоѓа на различни места околу јадрото, само што веројатноста дека ќе се најде на едно место е поголема, а на друго место помала. Може да се разбере дека електронот со неговото брзо движење образува некој вид на електронски облак во просторот кај што е поголема веројатноста да се најде електронот, облакот е густ, а во просторот на мала веројатност за да се најде електронот е разреден. Деловите од просторот во околината на атомското јадро во кои веројатноста за наоѓање на електронот е најголема се викаат орбитали.