Atomimääritelmä ja esimerkit

Atomi on atomin määrittelevä rakenne elementti, jota ei voida rikkoa millään kemiallisella tavalla. tyypillinen atomi koostuu positiivisesti varautuneesta ytimestä protoneja ja sähköisesti neutraali neutronit negatiivisesti ladatulla elektronit kiertää tätä ydintä. Atomi voi kuitenkin koostua yhdestä protonista (ts. Protiumista) vety-isotooppi) ytimenä. protonien lukumäärä määrittelee atomin tai sen elementin identiteetin.

Atomin koko riippuu siitä, kuinka monta protonia ja neutronia sillä on, sekä siitä, onko siinä elektronia vai ei. Tyypillinen atomikoko on noin 100 pikometriä tai noin kymmenen miljardia metriä. Suurin osa tilavuudesta on tyhjää tilaa, ja alueilla voi löytää elektronia. Pienillä atomeilla on taipumus olla pallomaisesti symmetrisiä, mutta tämä ei aina pidä paikkaansa suuremmissa atomeissa. Toisin kuin useimmat atomien kaaviot, elektronit eivät aina kiertä ydintä ympyröissä.

Atomien massa voi vaihdella välillä 1,67 x 10^-27 kg (vedylle) - 4,52 x 10

Atomilla, jolla on yhtä suuri määrä protoneja ja elektroneja, ei ole nettovarausta. Protonien ja elektronien lukumäärän epätasapaino muodostaa atomi-ionin. Joten atomit voivat olla neutraaleja, positiivisia tai negatiivisia.

Käsite, jonka mukaan asia voidaan tehdä pienistä yksiköistä, on ollut olemassa jo antiikin Kreikasta ja Intiasta lähtien. Itse asiassa sana "atom" rajattiin antiikin Kreikassa. Atomien olemassaolo todistettiin kuitenkin vasta John Daltonin kokeilut 1800-luvun alkupuolella. 1900-luvulla tuli mahdolliseksi "nähdä" yksittäisiä atomeja käyttämällä skannaavaa tunnelointimikroskopiaa.

Vaikka uskottiin, että elektronit muodostuivat maailmankaikkeuden isojen räjähdysten muodostumisen hyvin varhaisissa vaiheissa, atomin ytimet muodostuivat vasta ehkä kolme minuuttia räjähdyksen jälkeen. Tällä hetkellä maailmankaikkeuden yleisin atomityyppi on vety, vaikka ajan kuluessa esiintyy kasvavia määriä heliumia ja happea, mikä todennäköisesti ohittaa vetyä runsaasti.

Suurin osa universumin kohtaamasta aineesta on tehty atomia positiivisilla protoneilla, neutraaleilla neutroneilla ja negatiivisilla elektroneilla. Elektroneille ja protoneille, joilla on vastakkaiset sähköiset varaukset, on kuitenkin olemassa antimateriaalihiukkas.

Positronit ovat positiivisia elektroneja, kun taas antiprotonit ovat negatiivisia protoneja. Teoreettisesti, antimateriatomit saattaa olla olemassa tai tehdään. Antimateriaali, joka vastaa a: ta vetyatomi (antivetyä) tuotettiin CERN: ssä, Euroopan ydintutkimusjärjestössä, Genevessä vuonna 1996. Jos tavallinen atomi ja vasta-atomi kohtaavat toisiaan, ne tuhoavat toisiaan vapauttaen samalla huomattavaa energiaa.

Eksoottiset atomit ovat myös mahdollisia, joissa protoni, neutroni tai elektroni on korvattu toisella hiukkasella. Esimerkiksi elektroni voidaan korvata a: lla muon muodostamaan muonic-atomin. Tämän tyyppisiä atomeja ei ole havaittu luonnossa, mutta niitä voidaan tuottaa laboratoriossa.

• vety
• hiili-14
• sinkki
• cesium
• tritium
• cl^- (aine voi olla atomi ja isotooppi tai ioni samaan aikaan)

Esimerkkejä aineista, jotka eivät ole atomeja, ovat vesi (H₂O), pöytäsuola (NaCl) ja otsoni (O₃). Periaatteessa mikä tahansa materiaali, jonka koostumus sisältää enemmän kuin yhden elementtisymbolin tai jolla on alaindeksi seuraavan elementin symboli on molekyyli tai yhdiste eikä atomi.