Vetenskap i vardagen
Varför har atomer olika storlek?
En atoms storlek beror på elektronmolnets utsträckning. Kärnladdning, skärmning och antalet besatta elektronskal skapar de periodiska trenderna i atomradie.
Atomradie. Begreppet hjälper till att koppla periodiska systemets struktur till mätbara eller formellt definierade kemiska egenskaper.
→
Det korta svaret
Atomradie. Begreppet hjälper till att koppla periodiska systemets struktur till mätbara eller formellt definierade kemiska egenskaper.
Vad händer egentligen?
Atomradie. Begreppet hjälper till att koppla periodiska systemets struktur till mätbara eller formellt definierade kemiska egenskaper.
Begreppet hjälper till att koppla periodiska systemets struktur till mätbara eller formellt definierade kemiska egenskaper.
Periodiska trender. Ett grundbegrepp som binder samman många observationer inom kemi och fysik.
Atomradie. Begreppet hjälper till att koppla periodiska systemets struktur till mätbara eller formellt definierade kemiska egenskaper.
Storlek och massa
En atom består av en mycket liten positivt laddad kärna med protoner och neutroner, omgiven av elektroner som beskrivs kvantmekaniskt. Atomnumret Z är antalet protoner och bestämmer vilket grundämne atomen tillhör. I en neutral atom är antalet elektroner också Z, medan masstalet A är summan av protoner och neutroner.
En typisk atom har en diameter kring 10⁻¹⁰ meter, medan kärnans storlek ligger kring 10⁻¹⁵ meter. Nästan hela atomens massa finns alltså i en region som är oerhört liten jämfört med hela atomen. Elektronmolnet har ingen skarp kant, och elektroner ska inte föreställas som små planeter som följer exakta klassiska banor.
Protonen har laddningen +e, elektronen −e och neutronen ingen nettoladdning. Om antalet protoner ändras får man ett annat grundämne. Om antalet neutroner ändras får man en isotop av samma grundämne. Om endast antalet elektroner ändras får man en jon, utan att kärnans identitet ändras.
En neutral atom har Z=17 och A=37. Hur många protoner, neutroner och elektroner har den?
Elektroner upptar diskreta kvanttillstånd. Orbitaler betecknade s, p, d och f skiljer sig i form, antal tillåtna tillstånd och hur nära kärnan elektrontätheten kan tränga in. En orbital är en vågfunktion och ett sannolikhetsmönster, inte en färdig ritad bana.