Elektronische Konfiguration - die Geheimnisse der Struktur des Atoms

Elektronische Konfiguration - die Geheimnisse der Struktur des Atoms
Elektronische Konfiguration - die Geheimnisse der Struktur des Atoms
Anonim

Im Herbst 1910 versuchte Ernst Rutherford, von Gedanken überwältigt, mühsam, den inneren Aufbau des Atoms zu verstehen. Seine Experimente zur Streuung von Alpha-Teilchen an verschiedenen Substanzen bewiesen überzeugend, dass sich im Inneren des Atoms ein bisher unerforschter, massiver Körper befindet. 1912 würde Rutherford es den Atomkern nennen. Tausende Fragen schwirrten im Kopf des Wissenschaftlers. Welche Ladung hat dieser unbekannte Körper? Wie viele Elektronen sind nötig, um ihm Gewicht zu verleihen?

Elektronische Konfiguration
Elektronische Konfiguration

Im Mai 1911 veröffentlicht Rutherford einen Artikel über die Struktur des Atoms, dem ein sehr bedeutsamer Vorbeh alt vorausgeht, dass die Stabilität der Atomstruktur wahrscheinlich von den Feinheiten der inneren Struktur des Atoms und der Bewegung abhängt von geladenen Teilchen, die seine wichtige strukturelle Komponente sind. So entstand die elektronische Konfiguration – das kernelektronische Atommodell. Dieses Modell sollte in der Kernphysik eine unschätzbare Rolle spielen.

Elektronische Konfiguration eines Atoms
Elektronische Konfiguration eines Atoms

ElektronischKonfiguration ist die Reihenfolge, in der Elektronen in Atombahnen verteilt sind. Dank des neugierigen Geistes und der Beharrlichkeit von Ernst Rutherford, dem es gelang, seine Idee zu verteidigen, wurde die Wissenschaft mit neuen Erkenntnissen bereichert, deren Wert nicht hoch genug eingeschätzt werden kann.

Die elektronische Konfiguration des Atoms ist wie folgt. Im Zentrum der gesamten Struktur befindet sich der Atomkern, der für jeden Stoff aus einer unterschiedlichen Anzahl von Neutronen und Protonen besteht. Was verursacht die positive Ladung des Kerns. Um ihn herum bewegen sich Elektronen auf den entsprechenden konzentrischen Bahnen - negativ geladene Elementarteilchen. Diese Atombahnen werden auch Schalen genannt. Die äußere Umlaufbahn eines Atoms wird als Valenzbahn bezeichnet. Und die Anzahl der Elektronen darauf ist Valenz.

Jede elektronische Konfiguration der Elemente unterscheidet sich in der Anzahl der enth altenen Elektronen. Zum Beispiel enthält ein Atom der einfachsten Substanz im Universum – Wasserstoff – nur ein einziges Elektron, ein Sauerstoffatom – acht, und die elektronische Konfiguration von Eisen hat sechsundzwanzig Elektronen.

Aber der entscheidende Wert im elektronischen Modell des Atoms ist überhaupt nicht die Anzahl der Elektronen, sondern das, was sie zusammenhält und das ganze System richtig funktionieren lässt - der Kern und seine Zusammensetzung. Es ist der Kern, der der Substanz ihre individuellen Qualitäten und Eigenschaften verleiht. Elektronen verlassen manchmal das Atommodell, und dann erhält das Atom eine positive Ladung (aufgrund der Ladung des Kerns). In diesem Fall ändert der Stoff seine Eigenschaften nicht. Aber wenn Sie die Zusammensetzung des Kerns ändern, wird es eine völlig andere Substanz mit anderen Eigenschaften sein. Das ist nicht einfach, aber möglich.

Elektronische Konfiguration von Elementen
Elektronische Konfiguration von Elementen

Da die elektronische Konfiguration ohne ihr Hauptstrukturelement - den Atomkern - unmöglich ist, sollte ihr besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden. Es ist dieses zentrale Element des Atommodells, das die individuellen Eigenschaften und Merkmale jeder chemischen Substanz bildet. Protonen, die dem Kern tatsächlich eine positive Ladung verleihen, sind 1840-mal schwerer als jedes Elektron. Aber die Kraft der Ladung eines Protons ist gleich einem ähnlichen Wert eines Elektrons. In einem Gleichgewichtszustand ist die Anzahl der Protonen in einem Atom gleich der Anzahl der Elektronen. In diesem Fall ist der Kern ein Ladungsträger von Null.

Ein weiteres wichtiges Teilchen des Atomkerns heißt Neutron. Dieses ladungslose Element hat die nukleare Kettenreaktion ermöglicht. Es ist also einfach unmöglich, den Wert des Neutrons zu überschätzen.

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