Fizično

Atomska številka

Atomska številka

Kaj je atomska številka?

Atomsko število kemičnega elementa kaže na število protonov, ki jih vsebuje atomsko jedro omenjenega elementa. V primeru, da je šlo za nevtralen atom, bo atomska številka sovpadala s številom elektronov omenjenega elementa.

Kot je znano, atomsko jedro sestavljajo protoni in nevtroni. Protoni imajo pozitiven naboj in njihova vrednost sovpada z absolutno vrednostjo negativne obremenitve elektrona, ki je 1,6 x 10-19 Coulomb v mednarodnih sistemskih enotah.

Slika 1. Shema helija atoma (HE). Število protonov je atomsko število. Število nevtronov in število protonov je množična številka. Vir: Wikimedia Commons.

Ker so delci atomskega jedra, so protoni in nevtroni znani kot Nukleoni. Prav ti delci praktično določajo maso atoma, saj so nukleoni približno dva tisočkrat bolj masivni od elektronov atoma. Zaradi tega se imenuje število nukleonov v atomu Masna številka.

Vendar pa atomska številka To je tisti, ki določa kemično afiniteto atomskih elementov, ker v nevtralnih atomih to število sovpada s številom elektronov.

Predstavitev atomske številke

V periodični tabeli je na spodnji levi strani simbol x simbol kemičnega elementa s številko z.

Vam lahko služi: Andromeda: odkritje, izvor, značilnosti, struktura

Naslednja slika prikazuje to zapis:

Slika 2. Atomsko število Z kemičnega elementa x in masa številka A kemičnega elementa X, v skladu s konvencijo, uporabljeno v periodični tabeli. Vir: Wikimedia Commons.

In potem v tabeli 1 prikazuje nekaj primerov kemijskih elementov z ustreznimi notacijami ter atomsko in masno številko:

Tabela 1

Element Zapis Atomska številka z Masna številka a
Vodik 1 1 H 1 1
Ogljik 12 6 C 6 12
Kisik 16 8 Tudi 8 16
Uran 238 92 Ali 92 238

Atomsko število in vrstni red elementov v periodični tabeli

Periodična tabela Kemični elementi omogočajo zaporedni in naraščajoči vrstni red elementov glede na vrednost njihovega atomskega števila. 

Vsaj 118 jih je znanih, začenši z vodikom, dokler ne doseže elementa 118, ki je OGANESEON -Preden pokličete Aactio-, katere kemikalija je OG in masa je 294.

Prvih 10 kemičnih elementov z naraščajočim redom v atomskem številu je veliko bolj znanih. Tako imamo na primer najbolj znano: 

  1. Vodik, h
  2. Helio, on
  3. Litij, li
  4. Berlij, biti
  5. Boro, b
  6. Ogljik, c
  7. Dušik, n
  8. Kisik, o
  9. Fluorid, f
  10. Neon, ne
Slika 3. Poenostavljena periodična tabela, ki prikazuje simbole kemijskih elementov in njihovo atomsko število

Elektronska konfiguracija

Atomsko število označuje število protonov v atomskem jedru kemijskega elementa in vsak proton, kot smo rekli, ima osnovno pozitivno obremenitev 1.602 x 10-19 C.

Če je atom nevtralen, potem število elektronov z osnovno negativno obremenitvijo -1.602 x10-19 C mora biti enak atomskemu številu. Torej, če poznamo številčni položaj kemičnega elementa v periodični tabeli, je znano tudi njegovo število elektronov.

Vam lahko služi: tranzistor moči

V atomu ti elektroni zasedajo regije Orbitale, ki so odvisne od energije in kotnega zagona elektrona. Po drugi strani pa sta kvantizirana energija in kotni zagon elektronov v atomu. To pomeni, da lahko sprejmejo le nekaj diskretnih vrednosti.

Zdaj so orbitale napolnjene z elektroni od nižje do večje energije, po določenih pravilih, ki določajo elektronsko konfiguracijo.

Na ta način število elektronov v orbitalih ali več zunanjih ravni atoma vzpostavi povezave, ki jih lahko tvori z drugimi atomi, da tvorijo molekule. Ta številka je odvisna od elektronske konfiguracije in atomske številke.

Vir: Uporabnik: MaterialScientist, CC0, prek Wikimedia Commons

Kvantne številke

Energija elektrona v atomu je določena z njegovo glavno kvantno število n, ki lahko vzame celotne vrednosti 1, 2, 3 ..

Kotni zagon elektrona v atomu je določen s sekundarnim kvantnim številom l (črka ele) in njene vrednosti so odvisne od n.

Na primer, za n = 2 sekundarna kvantna številka odvzame vrednosti od 0 do N-1, to je: 0 in 1. Podobno je za n = 1, ki je najnižja raven energije, sekundarna kvantna številka l le vrednost 0.

Sekundarne kvantne številke 0, 1, 2, 3 so izmenično označene s črkami s, p, d in f. O orbitale so sferične in orbitale P so lobirane.

Obstajata še dve kvantni številki:

  • Magnetno kvantno število ml, To vzame vrednosti od -l do +l, ki prehaja skozi ničlo.
  • Kvantno število vrtenja s, ki sprejme le vrednosti+½ in -½ in je značilnost elektrona.
Vam lahko služi: naslov (fizično)

Končno je Paulijevo načelo izključitve, ki navaja, da dva elektrona ne moreta imeti štirih enakih kvantnih številk. Zaradi tega načela ima lahko orbital največ dva elektrona z nasprotnim vrtenjem.

Diagram elektronske konfiguracije

Elektronski konfiguracijski diagram služi za poznavanje vrstnega reda polnjenja elektronov iz manj energijske orbitale na najvišjo energijo, ko je znano atomsko število kemičnega elementa. Slika 4 prikazuje ta diagram:

Slika 4. Elektronska konfiguracija. Vir: Wikimedia Commons.

Tam je shematizirana ideja: prva številka označuje glavno kvantno številko, nato črka označuje sekundarno kvantno številko, na koncu.

Primer

Elektronska konfiguracija ogljika in silicija

Kot je navedeno zgoraj, ima Carbon atomsko številko 6, kar pomeni, da ima 6 elektronov, ki so razporejeni na naslednji način: 1S2 2S2 2P2. Silicij ima atomsko številko 14, njegovi elektroni pa so razporejeni v tej drugi obliki: 1S2 2S2 2P6 3S2 3P2.

Oba elementa sta v istem stolpcu periodične tabele, ker imata tudi, če imata različne atomske številke, enako elektronsko konfiguracijo v Več zunanje orbitala.

Reference

  1. Connor, n. Kaj je nukleon - struktura atomskega jedra - definicija. Pridobljeno iz: periodično-rabilo.org.
  2. Vrhovi. Atomsko število: kaj je, kako je predstavljeno. Obnovi se od: Vrh.org
  3. Lifeder. Kaj je kemična periodičnost? Pridobljeno iz: Lifer.com
  4. Wikipedija. Elektronska konfiguracija. Okrevano od: je.Wikipedija.com
  5. Wikipedija. Atomska številka. Okrevano od: je.Wikipedija.com