ru.natapa.org
Атом и ион — это два различных термина, которые составляют главную долю химии.
Эти два термина составляют главную основу химии, и человек, который желает понять, как все устроено, обнаружит, что ему придется полностью понимать данные термины. Атом — это очень маленькая часть каждого объекта.
Ион — это атом или молекула, общее число электронов которых не равно общему количеству протонов. Это немного сбивает с толку учеников, пока они не понизят идею.
Атомы — это ключевые единицы, из которых состоит вся материя.
Ионная, ковалентная и металлическая связи
Атомы крошечные, шириной от 0,1 до 0,5 нанометров. Они настолько крошечные, что их даже не видно через микроскоп.
Имеется множество типов атомов.
Каждый атом имеет уникальное имя, массу и размер. Разные типы атомов называются элементами.
Компонент — это чистое вещество, которое имеет один или один вид атома, выделяющийся собственным атомным номером. Ядерный номер выходит из протонов, присутствующих в ядре элемента.
Всего было идентифицировано 118 элементов, разделенных на металлы, металлоиды и неметаллы. Любой компонент имеет собственный набор параметров.
Большинство элементов доступно на Земля, тогда как отдельные из них были созданы искусственно в результате ядерных реакций.
Компонент уже находится в его самой сырой форме и не может быть дальше сломан. Все детали можно отыскать в периодической таблице, перечисленные по атомному номеру.
Каждый атом каждого элемента состоит из протонов, нейтронов и электронов. Протоны и нейтроны составляют ядро ??атома и размещены в середине атома.
Ядро окружено облаком электронов, которые связаны с ядром электромагнитной силой. Электроны имеют негативный заряд, который притягивает их к ядру, так как протоны в ядре имеют позитивный заряд.
Нейтроны, с другой стороны, не имеют заряда.
Кол-во протонов, нейтронов и электронов в атоме определяет, каким элементом он считается. К примеру: атом железа имеет 26 протонов, 30 нейтронов и 26 электронов.
Каждый атом железа станет иметь эту конфигурацию.
Как видно из примера, атом железа имеет 26 протонов и 26 электронов. Каждый атом, который не создал никакой связи, станет иметь равное кол-во протонов и электронов.
Потому как атом не может свободно существовать в естественном мире, они без проблем связываются с другими атомами, которые доступны. Когда атом связывается, он либо теряет, либо получает электроны.
Если один атом связывается с иным атомом, один атом должен потерять электрон, тогда как другой атом получит электрон. Это даёт атому позитивный или негативный электрический заряд.
Атомы, протоны которых не равны его электронам, являются ионами.
Ионы делаются химическими или физическими средствами.
Существует два типа ионов: катион и анион.
Считается, что нейтральный атом, который теряет электрон, имеет позитивный заряд из-за большего количества протонов и известный как катион. Атом, который получает электрон, имеет большее число электронов, чем протоны, и считается, что он имеет негативный заряд и рассматривается как анион.
Чем атом отличается от иона?
Ион, который состоит из одного атома, собой представляет ядерный или одноатомный ион; если он состоит из 2-ух или более атомов, это молекулярный или многоатомный ион.
Ионы обладают высокой реакционной способностью и связываются с ионами противоположного заряда, чтобы стать стабильными.
Ионы на стадии, аналогичной газу, являются огнеопасными и встречаются на Земля только в минимальных количествах, например как пламя, молния, электрические искры и остальные виды плазмы. Ионы, которые будут в жидком или твёрдом состоянии, часто взаимодействуют и связываются с экстрагентами, чтобы стать намного стабильными.
Все ионы заряжены, что означает, что они имеют несколько главных параметров: они притягиваются к противоположным электрическим зарядам, отталкиваются похожими зарядами, во время движения они двигаются по траекториям и отклоняются магнитным полем.
Валентные и неспаренные электроны
Валентные электроны — электроны, способные участвовать в образовании химических связей.
Представим вкусный большой многослойный ягодный торт. Каждый слой — своего рода уровень. На слоях располагаются ягоды, они же электроны. Но самые вкусные (валентные) всегда располагают сверху на торте. То есть валентные электроны могут быть как на внешнем (в качестве украшения торта), так и на предвнешнем (верхнем бисквитном слое) энергетическом уровне.
Поэтому важно научиться определять количество валентных электронов для различных элементов:
- для элементов главных подгрупп — это все электроны внешнего уровня;
- для элементов побочных подгрупп — это электроны внешнего слоя и предвнешнего d-подуровня.
Среди валентных электронов есть как спаренные электроны, так и неспаренные.
Неспаренными называют электроны, которые находятся поодиночке на орбитали атома, соответственно, спаренные — всегда вдвоем.
Например, у атома водорода один неспаренный электрон на внешнем энергетическом уровне, а вот у атома гелия неспаренных электронов уже нет, но так как оба они находятся на внешнем (и в данном случае единственном) энергетическом уровне, они будут валентными.
Запоминалка: существует последовательность чисел, которая позволяет определить количество неспаренных электронов для атомов главных подгрупп: 1-0-1-2-3-2-1-0.
Таким образом, все неспаренные электроны являются валентными, но не все валентные электроны должны быть неспаренными.
Разберем еще один пример задания №1 ЕГЭ по химии.Задание. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют одинаковое количество неспаренных электронов.1) Li 2) Ca 3) N 4) Ne 5) HРешение. Чтобы решить задание, нужно вспомнить последовательность чисел, которая позволяет определить количество неспаренных электроновдля атомов главных подгрупп: 1-0-1-2-3-2-1-0.Li — элемент IA группы (1-0-1-2-3-2-1-0), значит, у него один неспаренный электрон.Ca — элемент IIA группы (1—1-2-3-2-1-0), значит, у него нет неспаренных электронов.N — элемент VA группы (1-0-1-2-3-2-1-0), значит, у него три неспаренных электрона.Ne — элемент VIIIA группы (1-0-1-2-3-2-1-), значит, у него нет неспаренных электронов.H — элемент IA группы (1-0-1-2-3-2-1-0), значит, у него один неспаренный электрон.Ответ: 15
Строение атома — это тема, с которой всегда начинают познание химии, потому что приступать к изучению химических свойств веществ можно только с пониманием поведения элементарных частиц на атомарном уровне. Изучить тему подробнее и разобрать все ее тонкости поможет статья «Особенности строения электронных оболочек атомов переходных элементов».
Строение атома
Великие ученые и философы древности упорно бились над вопросом, из чего же состоят вещества, которые их окружают. Впервые идею о том, что все тела живой и неживой природы состоят из мельчайших частиц — атомов — высказал древнегреческий ученый Демокрит целых 2500 лет назад!
Что же из себя представляет атом?
Атом — это мельчайшая химически неделимая частица вещества.
| Можно ли увидеть атом?Поскольку атомы невероятно малы по сравнению с длиной волны видимого света, их нельзя наблюдать даже с самым мощным в мире оптическим микроскопом. Вот почему ученые используют микроскоп другого типа, известный как сканирующий туннельный микроскоп. Он может обеспечить боковое разрешение 0,1 нм и разрешение по глубине 0,01 нм, что достаточно для изображения отдельных атомов в материалах. |
Атомы могут соединяться друг с другом с помощью химических связей в различной последовательности, образуя более сложные частицы — молекулы.
Можно провести аналогию: атом — это отдельный человек, а молекулы — группы людей, объединенные общим признаком (семья, одноклассники, коллеги, любители кошек, любители собак).
Молекулы — это мельчайшие частицы, которые состоят из атомов. Они являются химически делимыми.
Долгое время считалось, что атом нельзя разделить далее на составляющие. Но с развитием науки ученые-физики выяснили, что атом состоит из более мелких, или элементарных частиц — протонов (p), нейтронов (n) и электронов (ē). В центре атома располагается ядро, которое состоит из протонов и нейтронов (их общее название нуклоны), а вокруг ядра вращаются электроны.
Электроны являются элементарными частицами, то есть неделимыми мельчайшими частицами. Протоны и нейтроны состоят из более мелких кварков, однако в рамках школьной программы кварки не рассматриваются, поэтому протоны и нейтроны мы также относим к элементарным частицам.
Каждая из элементарных частиц в атоме имеет свой заряд и массу.
| Чем атом похож на Солнечную систему?Можно представить атом как Солнечную систему, где вокруг ядра (Солнца) по орбитам вращаются электроны (планеты). Это так называемая планетарная модель атома. Планетарная модель наглядно описывает расположение элементарных частиц относительно друг друга, но не учитывает законы квантовой физики, а также не объясняет устойчивость атома. В реальности атом намного сложнее, но для запоминания нам удобнее пользоваться именно планетарным представлениями. |
Тогда более точно определение атома будет звучать так.
Атом — электронейтральная химически неделимая частица, которая состоит из положительно заряженного ядра и вращающихся вокруг него отрицательно заряженных электронов.
Перейдем от теоретической информации к практической и научимся определять количество элементарных частиц в заданном атоме. Этот навык очень пригодится нам при решении заданий первой части!
