Ատոմի մոլորակային նմանակը
Ատոմի մոլորակային նմանակը:Ատոմի կառուցվածքն ըստ արդի պատկերացումների:.Ատոմի էլեկտրոնային թաղանթը:
Ատոմը բնության բարդ և եզակի գոյացություն է՝ կազմված միջուկից և էլեկտրոններից:
Միջուկը, ինչպես և ատոմը, բարդ մասնիկ է:
Պարբերական համակարգում առաջին տարրից` ջրածնից, երկրորդին`հելիումին,
անցնելիս միջուկի լիցքը մեկով մեծանում է: Նշանակում է՝ հելիումի ատոմի միջուկում երկու պրոտոն կա:
Միջուկում պրոտոնների թիվը հավասար է միջուկի դրական լիցքին կամ այդ տարրի ատոմային համարին (կարգաթվին) քիմիական տարրերի պարբերական համակարգում:
Ատոմի զանգվածը (A) հավասար է այդ ատոմի միջուկում առկա պրոտոնների (Z) և նեյտրոնների (N) գումարին.
A = Z + N
Համապատասխանաբար կարող ենք գրել նաև.
Z = A – N, N = A – Z
Ջրածնի հարաբերական ատոմային զանգվածը 1 է: Դա հասկանալի է. միջուկում մեկ
պրոտոն է առկա: Հելիումի միջուկում երկու պրոտոն է առկա, և ատոմային զանգվածը պետք է հավասար լինի երկուսի, բայց այն հավասար է չորսի: Պարզվել է, որ հելիումի միջուկում ևս երկու մասնիկ կա, որոնցից յուրաքանչյուրի զանգվածը մեկի է հավասար, իսկ լիցքը զրո է:
Ֆիզիկոսներին`Ռեզերֆորդին և իր աշխատակիցներին, իհարկե, պարզ էր, որ ատոմի
միջուկը չի կարող կազմված լինել միայն պրոտոններից, էլեկտրական վանման ուժերը նման միջուկն անմիջապես «ցաքուցրիվ» կանեին: Ուստի նա առաջ քաշեց համարձակ ու սրամիտ մի ենթադրություն. միջուկում, պրոտոններից բացի, առկա են զանգվածով պրոտոնին մոտավորապես հավասար, բայց էլեկտրաչեզոք մասնիկներ` նեյտրոններ, որոնք, մտնելով դրական լիցքավորված պրոտոնների միջև, խոչընդոտում են նրանց փոխադարձ վանումը:
Պրոտոնների
թիվը, միջուկի լիցքը, տարրի ատոմային համարը միմյանց հավասար են ևնշանակվում են մեկ տառով` Z (զեթ):
Միջուկի
լիցքը տվյալ տարրի համար հաստատուն մեծություն է, բայց նեյտրոնների թիվը կարող է տարբեր լինել:
Ատոմի էլեկտրոնային թաղանթը:
Էլեկտրոնների համախումբը,
պտտվելով
միջուկի
շուրջը,
առաջացնում
է ատոմի էլեկտրոնային թաղանթը: Էլեկտրոնների թիվը ատոմի էլեկտրոնային թաղանթում հավասար է ատոմի միջուկում պրոտոնների թվին, որը որոշվում է Մենդելեևի պարբերական համակարգում տարրի կարգաթվով կամ ատոմային համարով: Այսպես, ջրածնի ատոմի էլեկտրոնային թաղանթը կազմված է մեկ էլեկտրոնից, կալցիումինը՝ 20, արծաթինը՝ 47:
Էլեկտրոններն ատոմում
տարբերվում
են իրենց էներգիայով: Ինչպես ցույց են տալիս փորձնական արդյունքները, որոշ էլեկտրոններ ավելի ուժեղ են ձգվում միջուկի կողմից, մյուսները՝ ավելի թույլ: Այս երևույթի գլխավոր պատճառը էլեկտրոնների տարբեր հեռավորությունն է ատոմի միջուկից: Ինչքան էլեկտրոնները մոտ են ատոմի միջուկին, այնքան ավելի ամուր են կապված և նրանց դժվար է պոկել էլեկտրոնային թաղանթներից, իսկ ինչքան էլեկտրոնները հեռու են միջուկից, այնքան նրանց հեշտ է պոկել: Միջուկին առավել մոտ պտտվող էլեկտրոնները կարծես թե շրջափակում են միջուկը մյուս էլեկտրոններից, որոնք միջուկի կողմից ավելի թույլ են ձգվում, և հետզհետե հեռավորությունը միջուկից մեծանում է: Այսպես են առաջանում էլեկտրոնային շերտերն ատոմի էլեկտրոնային թաղանթում: Ատոմի էլեկտրոնային թաղանթում էլեկտրոնները բաշխված են էլեկտրոնային շերտերի ձևով:
Առաջինը
միջուկին
մոտ գտնվող էլեկտրոնային շերտն է, որում էլեկտրոնն օժտված էնվազագույն էներգիայով: Վերջին՝ միջուկից ամենահեռու գտնվող էլեկտրոնային շերտնանվանվում է արտաքին: Արտաքին էլեկտրոնային շերտում եղած էլեկտրոնները միջուկիցառավել հեռու են, թույլ են ձգվում նրա կողմից և օժտված են մեծ էներգիայով: Ակնհայտ է, որ որքան էլեկտրոնը միջուկից հեռանում է, այնքան էլեկտրոնի էներգիայի պաշարը մեծանումtէ : Հատկապես արտաքին շերտի էլեկտրոններն են մասնակցում ատոմների մեկը մյուսին կապվելուն` քիմիական կապի առաջացմանը: Յուրաքանչյուր էլեկտրոնային շերտում գտնվում են էներգիայի արժեքով միմյանց մոտ էլեկտրոններ: Այդ պատճառով էլ էլեկտրոնային շերտն անվանվում է նաև էներգիական մակարդակ:
Էներգիական մակարդակների թիվը
քիմիական
տարրի
ատոմում
հավասար
է պարբերական աղյուսակում այդ տարրի պարբերության համարին:
Հետևաբար՝
առաջինպարբերության տարրերի
ատոմների
էլեկտրոնային թաղանթն
ունի մեկ էներգիական մակարդակ, երկրորդ պարբերության տարրերի ատոմների էլեկտրոնային թաղանթը՝երկու էներգիական մակարդակ, երրորդ պարբերության տարրերինը՝ երեք և այլն:
Էլեկտրոնների թիվը
գլխավոր
ենթախմբերի տարրերի
արտաքին
էներգիական մակարդակում հավասար
է խմբի համարին: Ատոմի էլեկտրոնային թաղանթում
էլեկտրոնները բաշխված
են էլեկտրոնային շերտերի ձևով:Շերտերի թիվը համշվասար է պարբերության համարին:
Յուրաքանչյուր էլեկտրոնային շերտում
գտնվում
են էներգիայի արժեքով միմյանց մոտ էլեկտրոններ: Այդ պատճառով էլ էլեկտրոնային շերտն անվանվում է նաև էներգիական մակարդակ: Առաջին էլեկտրոնային շերտում
երկուսից
ավելի
էլեկտրոն
չի կարող լինել: Արտաքին էլեկտրոնային շերտում
էլեկտրոնների թիվը
չի կարող 8-ից մեծ լինել: Ատոմի միջուկի
շուրջը
եղած
տարածությունը, որտեղ
տվյալ
էլեկտրոնի
գտնվելու
հավանականությունն առավել
մեծ է, կոչվում է այդ էլեկտրոնի օրբիտալ կամ էլեկտրոնային ամպ:
Հարցեր և վարժություններ
1. Առավելագույնը քանի՞ էլեկտրոնի կարող է «տեղ տրամադրել» ատոմի չորրորդ
էներգիական
մակարդակը:
2. Հետևյալ մեծություններից որի՞ հետ է համընկնում քիմիական տարրի ատոմի
էներգիական
մակարդակների թիվը` հիմնական վիճակում.
ա) կարգաթվին
բ) խմբի համարին
գ) պարբերության համարին
դ) հարաբերական ատոմային զանգվածին
3. Հետևյալ պնդումներից ո՞րն է ճիշտ.
1) ատոմի էլեկտրոնայինթաղանթն առաջացնում են ատոմում առկա բոլոր էլեկտրոնները.
2) միջուկին առավել մոտ գտնվող էլեկտրոնային շերտն անվանվում է արտաքին:
ա) երկու պնդումներն էլ ճիշտ են
բ) երկու պնդումներն էլ սխալ են
գ) ճիշտ է միայն առաջինը
դ) ճիշտ է միայն երկրորդը
4. Արտաքին ազդեցության բացակայության դեպքում էլեկտրոններն ըստ էներգիական
մակարդակների բաշխվում
են այնպես, որ ատոմի գումարային էներգիան
...............................:
Ատոմի նման վիճակն անվանվում է ........................... վիճակ:
Հետևյալ
արտահայտության ո՞ր բառն է բաց թողած. «Երկրորդային ենթախմբերն սկսվում
են................... պարբերության տարրերից».
ա) նվազագույն
բ) առավելագույն
5. Քիմիական ո՞ր տարրի ատոմին է համապատասխանում հետևյալ էլեկտրոնային
գծապատկերը.
+5 ) )
2
3
ա) բերիլիում բ) բոր գ) ածխածին դ) ազոտ
