Belajar

Struktur atom

Jawapan teras. Konsep ini membantu menerangkan fenomena yang boleh diperhatikan dan diukur. Mulakan dengan takrif, kemudian hubungkan kuantiti yang berubah dengan keadaan yang menentukan hasil.

Bagaimanakah mekanismenya?

Konsep ini membantu menerangkan fenomena yang boleh diperhatikan dan diukur. Mulakan dengan takrif, kemudian hubungkan kuantiti yang berubah dengan keadaan yang menentukan hasil.

Struktur atomA = Z + N

Hubungan utama

Persamaan di atas memadatkan hubungan utama. Kenal pasti maksud setiap simbol dan unit sebelum menggantikan nombor supaya pengiraan kekal mempunyai makna fizikal.

Fikir melalui contoh

Dalam contoh sebenar, asingkan nilai yang diketahui, kuantiti yang dicari dan unit. Selepas mengira, semak tanda, tertib magnitud dan sama ada hasil itu munasabah.

A = Z + N

Dalam contoh sebenar, asingkan nilai yang diketahui, kuantiti yang dicari dan unit. Selepas mengira, semak tanda, tertib magnitud dan sama ada hasil itu munasabah.

Had dan perhatian

Model dan persamaan memudahkan realiti. Semak syarat penggunaannya dan jangan gunakan formula di luar andaian yang menyokongnya.

Semakan pantas

① Persamaan di atas memadatkan hubungan utama. Kenal pasti maksud setiap simbol dan unit sebelum menggantikan nombor supaya pengiraan kekal mempunyai makna fizikal.

② Model dan persamaan memudahkan realiti. Semak syarat penggunaannya dan jangan gunakan formula di luar andaian yang menyokongnya.

Daripada nukleus kepada awan elektron

Nombor atom Z ialah bilangan proton dalam nukleus dan itulah yang menentukan identiti unsur. Nombor jisim A ialah jumlah proton dan neutron. Atom unsur yang sama boleh mempunyai bilangan neutron berbeza tanpa berubah menjadi unsur lain; atom-atom ini ialah isotop. Bagi atom neutral, bilangan elektron sama dengan bilangan proton, manakala kehilangan atau penerimaan elektron mengubah cas tetapi tidak mengubah Z.

Nukleus amat kecil berbanding saiz atom tetapi mengandungi hampir semua jisimnya. Elektron pula tidak bergerak pada orbit planet yang mempunyai laluan tepat. Mekanik kuantum menerangkannya melalui orbital, iaitu taburan kebarangkalian dalam ruang. Oleh itu ungkapan bahawa atom “kebanyakannya ruang kosong” tidak bermaksud kawasan di luar nukleus tiada struktur; ketumpatan elektron menentukan saiz atom dan bagaimana atom berinteraksi.

Apabila membaca simbol nuklear ᴬZX, asingkan tiga kiraan: Z untuk proton, A untuk jumlah nukleon, dan cas untuk beza antara proton dengan elektron. Bilangan neutron ialah A−Z. Langkah ini membezakan isotop daripada ion: isotop berbeza pada neutron, sedangkan ion berbeza pada elektron.

Kimia ditentukan terutamanya oleh struktur elektron, khususnya elektron valens. Corak sifat berkala muncul apabila corak kulit luar berulang. Perubahan neutron lebih ketara pada jisim dan kestabilan nuklear, walaupun perbezaan jisim isotop juga boleh menghasilkan kesan isotop yang boleh diukur.

Z = p ; A = p + n ; q/e = p − e⁻²³Na : p=11 ; n=12 ; e⁻=11
Tiga hubungan ini memisahkan identiti unsur, komposisi nukleus dan cas atom.

Latihan berjawapan

Bagi atom neutral ²³Na, berapakah proton, elektron dan neutron?

Penyelesaian: Natrium mempunyai Z=11, jadi 11 proton dan 11 elektron. Neutron ialah 23−11=12.

Bagaimana pula dengan ³⁵Cl⁻?

Penyelesaian: Klorin mempunyai 17 proton dan 18 neutron. Cas −1 bermaksud terdapat 18 elektron.

Mengapa ¹²C dan ¹⁴C masih unsur karbon yang sama?

Penyelesaian: Kedua-duanya mempunyai 6 proton, iaitu Z=6. Yang berubah hanyalah bilangan neutron.