7,010 matches
-
avansa ideea că atomul conține în nucleu un număr de pozitive egal cu numărul (atomic) din tabelul periodic. Până la aceste experimente, numărul atomic nu era cunoscut drept cantitate fizică și experimentală. Faptul că este egal cu sarcina atomică rămâne modelul atomic acceptat astăzi. Legăturile chimice dintre atomi erau acum explicate, de în 1916, ca interacțiuni între electronii care îi compun. Cum se cunoștea în mare măsură că ale elementelor se repetă în conformitate cu o , în 1919, chimistul american Irving Langmuir a sugerat
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
fasciculul a fost divizat în funcție de direcția momentului cinetic al atomului, denumit "spin". Cum această direcție este aleatoare, era de așteptat ca raza să se răspândească într-o linie. În schimb, fasciculul a fost împărțit în două părți, în funcție de orientarea spinului atomic, în sus sau în jos. În 1924, Louis de Broglie a avansat ipoteza că toate particulele se comportă până la un punct ca niște unde. În 1926, Erwin Schrödinger a folosit această idee pentru a dezvolta un model matematic al atomului
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
formulat de Werner Heisenberg în 1926. În acest concept, pentru o anumită precizie în măsurarea unei poziții se poate obține o gamă largă de valori probabile pentru impuls, și vice-versa. Acest model a fost în măsură să explice observațiile comportamentului atomic pe care modelele anterioare nu le puteau explica, cum ar fi anumite șabloane structurale și spectrale ale unor atomi mai mari decât hidrogenul. Astfel, s-a renunțat la modelul planetar al atomului în favoarea unuia care descria zone orbitale atomice în jurul
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
comportamentului atomic pe care modelele anterioare nu le puteau explica, cum ar fi anumite șabloane structurale și spectrale ale unor atomi mai mari decât hidrogenul. Astfel, s-a renunțat la modelul planetar al atomului în favoarea unuia care descria zone orbitale atomice în jurul nucleului unde un anumit electron este cel mai probabil să fie observat. Dezvoltarea a permis măsurarea cu precizie sporită a masei atomilor. Dispozitivul folosește un magnet pentru a îndoi traiectoria unui fascicul de ioni, și cantitatea de deformare este
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
pentru a îndoi traiectoria unui fascicul de ioni, și cantitatea de deformare este determinată de raportul între masa unui atom și sarcina sa. Chimistul Francis William Aston a folosit acest instrument pentru a arăta că izotopii au mase diferite. Masa atomică a acestor izotopi variază cu multipli întregi ai unei valori, denumită . Explicația pentru acești izotopi diferiți aștepta descoperirea neutronului, o particulă fără sarcină, cu o masă similară cu a protonului, de către fizicianul James Chadwick în 1932. Izotopii au fost atunci
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
ușoară particulă cu masă de repaus pozitivă măsurată. În condiții normale, electronii sunt legați de nucleul încărcat pozitiv prin atracția creată între sarcinile electrice de semn opus. Dacă un atom are mai mulți sau mai puțini electroni decât numărul său atomic, atunci el devine încărcat negativ sau, respectiv, pozitiv în ansamblu; un atom încărcat electric se numeste ion. Electronii au fost cunoscuți încă de la sfârșitul secolului al XIX-lea, mai ales datorită lui J. J. Thomson. Protonii au o sarcină pozitivă
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
de la sfârșitul secolului al XIX-lea, mai ales datorită lui J. J. Thomson. Protonii au o sarcină pozitivă și o masă de 1836 de ori mai mare ca a electronului, la . Numărul de protoni dintr-un atom se numește număr atomic. Ernest Rutherford (1919) a observat că azotul, sub bombardament de particule alfa, radiază ceea ce părea a fi nuclee de hidrogen. În 1920, el acceptase faptul că nucleul de hidrogen este o particulă distinctă în interiorul atomului, și l-a numit proton
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
este un reziduu al unei forțe tari cu proprietăți oarecum diferite în raport cu raza de acțiune. Gluonul este un membru al familiei bosonilor gauge, particule elementare care mediază forțe fizice. Toți protonii și neutronii legați din atom formează un mic nucleu atomic, și sunt denumiți colectiv nucleoni. Raza nucleului este aproximativ egală cu 1.07 fm, unde "A" este numărul total de nucleoni. Acesta este mult mai mic decât raza atomului, care este de ordinul a 10 fm. Nucleonii sunt legați împreună
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
rază mică de acțiune numit . La distanțe mai mici de 2,5 fm această forță este mult mai puternică decât forța electrostatică care provoacă respingerea reciprocă a protonilor încărcați pozitiv. Atomii aceluiași element au același număr de protoni, numit număr atomic. Într-un singur element, numărul de neutroni poate varia, determinând izotopii acelui element. Numărul total de protoni și neutroni determină nuclidul. Numărul de neutroni relativ la cel de protoni determină stabilitatea nucleului, anumiți izotopi pretându-se la dezintegrare radioactivă. Protonul, electronul
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
ceilalți protoni, și același lucru este valabil și pentru neutronii din nucleu și pentru toți electronii din norul de electroni. Cu toate acestea, un proton și un neutron au voie să ocupe aceeași stare cuantică. Pentru atomii cu un număr atomic scăzut, un nucleu care are mai mulți neutroni decât protoni tinde să scadă la o stare de energie mai mică prin dezintegrare radioactivă, astfel încât să se apropie de unu. Cu toate acestea, pe măsură ce numărul atomic crește, este necesară o proporție
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
Pentru atomii cu un număr atomic scăzut, un nucleu care are mai mulți neutroni decât protoni tinde să scadă la o stare de energie mai mică prin dezintegrare radioactivă, astfel încât să se apropie de unu. Cu toate acestea, pe măsură ce numărul atomic crește, este necesară o proporție mai mare de neutroni pentru compensarea respingerii reciproce dintre protoni. Astfel, nu există nuclee stabile cu număr egal de protoni și neutroni de la numărul atomic "Z" = 20 (calciu) în sus și, pe măsură ce "Z" crește, raportul
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
să se apropie de unu. Cu toate acestea, pe măsură ce numărul atomic crește, este necesară o proporție mai mare de neutroni pentru compensarea respingerii reciproce dintre protoni. Astfel, nu există nuclee stabile cu număr egal de protoni și neutroni de la numărul atomic "Z" = 20 (calciu) în sus și, pe măsură ce "Z" crește, raportul neutroni-protoni al izotopilor stabili crește și el. Izotopul stabil cu cel mai mare raport protoni-neutroni raport este (aproximativ 1,5). Numărul protonilor și neutronilor în nucleul atomic poate fi modificat
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
neutroni de la numărul atomic "Z" = 20 (calciu) în sus și, pe măsură ce "Z" crește, raportul neutroni-protoni al izotopilor stabili crește și el. Izotopul stabil cu cel mai mare raport protoni-neutroni raport este (aproximativ 1,5). Numărul protonilor și neutronilor în nucleul atomic poate fi modificat, deși acest lucru poate necesita energii foarte înalte din cauza forței tari. Fuziunea nucleară apare atunci când mai multe particule atomice se unesc pentru a forma un nucleu mai greu, cum ar fi prin ciocnirea la mare energie a
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
stabil cu cel mai mare raport protoni-neutroni raport este (aproximativ 1,5). Numărul protonilor și neutronilor în nucleul atomic poate fi modificat, deși acest lucru poate necesita energii foarte înalte din cauza forței tari. Fuziunea nucleară apare atunci când mai multe particule atomice se unesc pentru a forma un nucleu mai greu, cum ar fi prin ciocnirea la mare energie a două nuclee. De exemplu, în centrul Soarelui protonii necesită energii de 3-10 keV, pentru a depăși respingerea——și a fuziona într-un
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
nucleu, și este pierderea nerecuperabilă de energie care provoacă particulele sudate una de alta să rămână împreună într-o stare care necesită ca această energie pentru a se separa. Fuziunea a două nuclee care creează nuclee mai mari cu numere atomice mai mici decât fierul și nichelul—un număr total de nucleoni de aproximativ 60—este de obicei un care eliberează mai multă energie decât este necesară pentru a le aduce împreună. Acest proces de eliberare de energie este cel care
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
energie este cel care face ca fuziunea nucleară din stele să fie o reacție auto-susținută. Pentru nuclee mai grele, energia de legătură per nucleon din nucleu începe să scadă. Aceasta înseamnă că procesele de fuziune producătoare de nuclee cu numere atomice mai mari decât aproximativ 26 și mase atomice mai mari decât 60 este un . Astea nuclee mai grele nu pot suferi o reacție de fuziune producătoare de energie care să poată susține echilibrul hidrostatic al unei stele. Electronii dintr-un
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
din stele să fie o reacție auto-susținută. Pentru nuclee mai grele, energia de legătură per nucleon din nucleu începe să scadă. Aceasta înseamnă că procesele de fuziune producătoare de nuclee cu numere atomice mai mari decât aproximativ 26 și mase atomice mai mari decât 60 este un . Astea nuclee mai grele nu pot suferi o reacție de fuziune producătoare de energie care să poată susține echilibrul hidrostatic al unei stele. Electronii dintr-un atom sunt atrași de protonii din nucleu de
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
cât și de undă. Norul electronic este o regiune în interiorul gropii de potențial, unde fiecare electron formează un fel de undă staționară tridimensională—o formă de undă care nu se mișcă în raport cu nucleul. Acest comportament este definit de un orbital atomic, o funcție matematică care caracterizează probabilitatea ca un electron să pară a fi într-un anumit loc, atunci când poziția sa este măsurată. Doar o mulțime discretă (sau cuantificată) de orbitali există în jurul nucleului, întrucât alte modele posibile de undă se
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
nucleului, întrucât alte modele posibile de undă se degradează rapid într-o formă mai stabilă. Orbitalii pot avea una sau mai multe structuri de inel sau de nod, și diferă unele de altele în dimensiune, formă și orientare. Fiecare orbital atomic corespunde unui anumit al electronului. Electronul își poate schimba starea la un nivel superior de energie prin absorbția unui foton cu energie suficientă pentru a-l trece într-o nouă stare cuantică. De asemenea, prin intermediul emisiei spontane, un electron dintr-
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
mai mare de energie poate scădea la o stare de energie mai mică, în timp ce radiază energia în exces sub forma unui foton. Aceste valorile caracteristice ale energiei, definite prin diferențele de energie ale stărilor cuantice, sunt responsabile pentru liniile spectrale atomice. Cantitatea de energie necesară pentru a elimina sau adăuga un electron— energia de legătură a electronului—este cu mult mai mică decât . De exemplu, este nevoie de doar 13.6 eV pentru a scoate un electron din dintr-un atom
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
atomii de hidrogen admit exact un proton, dar există izotopi fără neutroni (, de departe, cea mai comună forma, numit și protiu), un neutron (deuteriu), doi neutroni (tritiu) și mai mult de doi neutroni. Elementele cunoscute formează un set de numere atomice, de la elementul cu un singur proton, hidrogenul, până la elementul cu 118 protoni ununocțiu. Toți izotopii cunoscuți ai elementelor cu numărul atomic mai mare de 82 sunt radioactivi. Circa 339 nuclizi apar în mod natural pe Pământ, din care 254 (aproximativ
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
un neutron (deuteriu), doi neutroni (tritiu) și mai mult de doi neutroni. Elementele cunoscute formează un set de numere atomice, de la elementul cu un singur proton, hidrogenul, până la elementul cu 118 protoni ununocțiu. Toți izotopii cunoscuți ai elementelor cu numărul atomic mai mare de 82 sunt radioactivi. Circa 339 nuclizi apar în mod natural pe Pământ, din care 254 (aproximativ 75%) nu au fost observați a se degrada, și sunt menționați ca „”. Cu toate acestea, doar 90 din acești nuclizi sunt
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
pentru a lucra cu ei în mod direct, chimiștii folosesc în schimb unitatae mol. Un mol de atomi de orice element are întotdeauna același număr de atomi (circa ). Acest număr a fost ales astfel încât, dacă un element are o masă atomică de 1 u, un mol de atomi de acest element are o masă de aproape de un gram. Pentru definirea unității unitare atomice de masă, fiecare atom de carbon-12 are o masă atomică de exact 12 u, și deci un mol
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
întotdeauna același număr de atomi (circa ). Acest număr a fost ales astfel încât, dacă un element are o masă atomică de 1 u, un mol de atomi de acest element are o masă de aproape de un gram. Pentru definirea unității unitare atomice de masă, fiecare atom de carbon-12 are o masă atomică de exact 12 u, și deci un mol de atomi de carbon-12 cântărește exact 0,012 kg. Atomilor le lipsește o limită exterioară bine definită, astfel încât dimensiunile lor sunt de
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]
-
ales astfel încât, dacă un element are o masă atomică de 1 u, un mol de atomi de acest element are o masă de aproape de un gram. Pentru definirea unității unitare atomice de masă, fiecare atom de carbon-12 are o masă atomică de exact 12 u, și deci un mol de atomi de carbon-12 cântărește exact 0,012 kg. Atomilor le lipsește o limită exterioară bine definită, astfel încât dimensiunile lor sunt de obicei descrise în termeni de rază atomică. Aceasta este o
Atom () [Corola-website/Science/297795_a_299124]