3. ZLOŽENIE A ŠTRUKTÚRA ATÓMU, PSP
3.1 Vývoj predstáv o zložení a štruktúre atómu
Atómová teória - Demokritos a Leukippos (5. stor. p.n.l. ) predstava, že látky sú zložené s maličkých, nezničiteľných a nedeliteľných čiastočiek. ATÓMOV. (atomos – nedeliteľný) - Lomonosov a Newton – atómová hypotéza že časti sú deliteľné - Dalton – ATÓMOVÁ TEÓRIA (19.stor)
- Prvky sú zložené s veľmi malých nedeliteľných (už neplatí) čiastočiek – atómov. Atómy jedného prvku sú rovnaké. Atómy rozdielnych prvkov sa líšia hmotnosťou a vlastnosťami.
- Počas chemickej reakcie nastáva vzájomné spájanie, oddeľovanie a prestupovanie atómov. Atómy nevznikajú, nezanikajú, atóm jedného prvku sa nemôže meniť na atóm druhého prvku.
- Spájaním atómov dvoch alebo viacerých prvkov vznikajú chemické zlúčeniny. V istej zlúčenine pripadá na jeden atóm určitého prvku vždy rovnaký počet atómov iného prvku. Na jeden O – v H2O – 2 H.
VŽDY- Zákon stálych zlučovacích pomerov – Prvky sa zlučujú v určitých stálych hmotnostných pomeroch
Model atómu
Faraday objavil zákony, ktoré vysvetľujú elektrolýzu. Pri výskumoch elektrickej vodivosti v plynoch bol objavený nositeľ element. - náb. ELEKTŔON. Rutherford - Okolo kladne nabitého jadra obiehajú po kružniciach elektróny. Záporný náboj elek. vyrovnáva kladný náboj jadra.
3.2 Atómové jadro
Zloženie atómového jadra - z protónov a neutrónov. (spoločne nukleóny – A číslo)
Protón p (protos-prvý) – má jeden elementárny + náboj. Počet určuje Z číslo
Neutrón n (neuter-jeden z dvoch) – elektricky nenabitá častica. S hmotnosťou skoro rovnakou ako p. Určuje ho neutrónové číslo N. A = N + Z
NUKLIDY: 11H – prótium (ľahký vodík) , 21H – deutérium D, 31H – trítium T
Rádioaktivita
Stabilita atómových jadier - vlastnosť, ktorou sa môžu izotopy navzájom odlišovať. Rádioaktivita - jadrá niektorých nuklidov podliehajú samovoľnej premene, sprevádzanej prenikavým žiarením. Žiarenie – jadrové (rádioaktívne) – 1. krát pozoroval Becquerel – urán. V prírode asi 50 rádionuklidov s prirodzenou prírodnou rádioaktivitou. Poznáme 3 druhy žiarenia. Žiarenie alfa – prúd rýchlo letiacich jadier hélia 42He. Preniká niekoľko centimetrovou vrstvou vzduchu ako aj veľmi tenkými kovovými fóliami. Žiarenie beta – prúd elektrónov letiacich takmer rýchlosťou svetla. 100krát prenikavejšie ako alfa. Vznikajú v okamihu premeny neutrónu na protón. Žiarenie gama – elektromagnetické vlnenie, podobne ako svetlo. Najprenikavejšie s veľkou energiou. - manželia Curieovci objavili umelú rádioaktivitu. Ožarovaním nerádioaktívneho Al časticami alfa, vzniká rádioaktívny fosfor. 2713 Al + 42 alfa → 3015 P + 10 n - využitie v medicíne, technike.
3.3 Elektrónový obal atómu
Bohrov model atómu
Elektrón v atóme môže existovať len v stavoch s určitou energiou, ktorú môže meniť len po určitých dávkach – kvantách. Elektrón obieha po určitých orbitách, a jeho energia je stála, mení sa len pri prechode z jednej dráhy na druhú. Z hodnôt energie, ktorú má elektrón v atóme, môžeme vypočítať polohu jednotlivých spektrálnych čiar. Výsledky súhlasili len pre jednoduché atómy He, Li.
Kvantovo-mechanický model atómu
Kvantová mechanika umožňuje vypočítať pravdepodobnosť, s akou sa elektrón vyskytuje v určitej oblasti atómu.
