Учебник. Понятие об атомах



Понятие об атомах

Химия изучает свойства веществ и закономерности процессов, сопровождающихся изменениями их структуры и состава.

Объектами изучения в химии служат: атомы, ионы, молекулы, радикалы, растворы, коллоидные и дисперсные частицы, кристаллические, стеклообразные и полимерные системы, координационные и кластерные соединения.

Атом – наименьшая (неделимая химическим путем) часть элемента, сохраняющая все свойства, определенные зарядом ядра и электронной оболочкой. Составная часть вещества, содержащая одинаковые атомы, называется химическим элементом.

Размеры атомов и молекул

Атомный номер Z равен числу протонов в атомном ядре. В электронной оболочке электронейтрального атома содержится Z электронов.

Массовое число A равно сумме числа протонов Z и числа нейтронов N в атомном ядре; A = Z + N.

Нуклиды – атомы с определенным числом протонов и нейтронов.

Изотопы – атомы с одинаковым Z, но разными N.

Изобары – атомы с одинаковым A, но разными Z.

Изотоны – атомы с одинаковым N, но разными A.

Масс-спектрометр

Элемент обозначается установленным одно- или двухбуквенным символом. Левые индексы указывают массовое число A (верхний) и число протонов Z (нижний).

Нуклид Изотоп Z N A Вид нуклида
H 1 1 Протий 1 0 1 изотопы
H (D) 1 2 Дейтерий 1 1 2
H (T) 1 3 Тритий 1 2 3
C 6 12 Углерод-12 6 6 12 изотопы
C 6 13 Углерод-13 6 7 13
C 6 14 Углерод-14 6 8 14
Ar 18 40 Аргон-40 18 22 40 изобары
K 19 40 Калий-40 19 21 40
Ca 20 40 Кальций-40 20 20 40
Ra 88 228 Радий-228 88 140 228 изотоны
Th 90 230 Торий-230 90 140 230
Классификация нуклидов

Атомная масса – масса атома в атомных единицах массы (а. е. м.). За единицу а. е. м. принята 1/12 массы изотопа углерод-12.

Относительная атомная масса (безразмерная величина) A Z = Z A Э / а. е. м.; она численно равна атомной массе элемента.

Относительная атомная масса элемента с учетом его изотопного состава равна A= i=1 n A i P i ; Ai – относительная атомная масса изотопа, Pi – доля каждого из изотопов элемента в земной коре.





 

© Физикон, 1999-2015