Zere da atomoa?

Atomoa definizio berezi bat da, materialen txikienezko partikula, barruan egon dezakeena edo beste atomoen artean konbinatu daitekeena molekulua osatzeko.

1808. urtean, famatua Ingurumen kimikari, fisikari eta meteorologo John Dalton kargatu zuen bere teoria atom izeneko. Orduan, asko ulertzen ez ziren kimika fenomenoak azkar desblokeatu ziren Daltonen teoriaren bidez. Beraz, teoria hau kimikaren oinarri teoriko bihurtu zen. Daltonen teoria atomoaren postulatuak hauek dira.

• Guztizko materia atomotara esaten zaie indarrerik gabeko eta destruktiborik gabeko partikuletatik osatuta dagoela.

• Elementu berdinen atomu guztiak ezaugarri berdinak dituzte, baina elementu besteen atomuetatik aldatzen dira.

• Elementu desberdineko atomuak elkarrekin konbinatzen dira gainortza osatzeko.

• Kimika erreakzioa ez da beste ezer gabe, atomuen berrantolaketa bakarrik da.

• Atomuak ezin dira sortu edo desegokia egin arrazoirik.

Daltonen teorian arazo batzuk zeuden, orain dakigu atomuak desegokia egin daitezkeela. Gainera, elementu berdinen atomu batzuk masa desberdina dute (isotopoak). Teoria horrek ez du azaletasunen existentzia azaldu.

Baina era modernoan, atomuaren kontzeptua Rutherforden modelu atomoaren eta Bohrren modelu atomoaren ondorengo emaitzetan oinarrituta dago. Guztizko materialek atomuetatik osatuta daude. Atomu guztiak osatzen dituzte:

1. Nukleoa

2. Elektroioi

Atomuko Nukleoa

Nukleoa atomuko erdigunean kokatuta dago. Nukleoaren diametroa oso atomuko diametroaren 1/10000 da. Atomuko masa osoa nukleokoan biltzen da. Nukleoak bi motako partikuletatik osatuta dago,

1. Protona

2. Neutrona

Protona

Protonak positiboki kargatutako partikulak dira. Bakoitza protonak 1.6 × 10-19 Coulombeko karga du. Atomuko nukleoan proton kopurua adierazten du atomuko zenbakia.

Neutrona

Neutronek ez dute inongo karga elektrikorik. Honek esan nahi du neutronak elektrikoki neutral direla. Bakoitzaren masak protonaren masarekin bat datoz.
Nukleoak positiboki kargatuta dago proton positiboekinetan oinarrituta. Edozein materialtan, atomuko pisua eta erradioaktibitatea nukleorekin lotuta daude.

Elektroioiak

Elektroioiak negativoki kargatutako partikulak dira atomuetan. Bakoitza elektroioiak – 1.6 × 10 – 19 Coulombeko karga du. Elektroioi hauek nukleoa inguratzen dute. Elektroioien atomuetako faktu batzuk zerrendatik eta azaldutan ageri dira:

• Atomu bat proton eta elektroioi kopuru berdina badu, atomuak elektrikoki neutraletasuna du elektroioien karga negatibok protonen karga positiboei neutralizatzen dituelako.

• Elektroioiak nukleoaren inguruan orbitetan (edo orbitetan) birabiltzen dira.

• Negativoki kargatutako elektroioiei positiboki kargatutako nukleoak ekarri duten indar atrakzioa. Indar hau elektroioiek nukleoaren inguruan birabiltzeko beharrezko indar zentripeto gisa funtzionatzen du.

• Nukleoarekiko gehienetan kokatuta dauden elektroioiak nukleorekin estutsi daude, eta horietatik elektroioiak ateratzeko (kendu) oso zaila da, nukleoarekiko urrun dauden elektroioietatik baino.

• Aluminioko atomuen egitura irudian ageri da -

• Elektroioi bat orbitatik kendu ahal izateko energia jakin bat behar da. Lehenengo orbitatik elektroioi bat kendu ahal izateko behar den energia gehiago da kanpo orbitatik kendu ahal izateko behar denaren aldetik. Honek esan nahi du nukleoak lehenengo orbitako elektroioietan egin duen indar atrakzioa kanpo orbitako elektroioietan egin duenaren aldetik handiagoa dela. Berdintasun horren arabera, bigarren orbitatik elektroioi bat kendu ahal izateko behar den energia lehenengo orbitatik kendu ahal izateko bezainbat baino gutxiago izango da, eta hirugarreneko orbitatik kendu ahal izateko bezainbat baino gehiago. Horrela, orduan esan genezake elektroioiak orbitatan definitutako energia jakin bati lotuta daudela. Beraz, orbitak edo geruza energiaren mailak ere esaten zaizkie.

• Energia-mailak K, L, M, N etabideko letraekin adierazten dira. Non, K nukleoarekiko gehienetan dagoen orbita eta energia-maila txikiena duena. Aldiz, kanpo orbita energia-maila handiena duena da.

• Edozein energia-mailan elektroioi kopuru maximoa honako formula hau da, ‘2n2’, non, n zenbaki osoa baita eta "quantum zenbaki nagusia" adierazten du. Energia-maila desberdinetarako 'n' balioa eta elektroioi kopuru maximoa taulan ageri dira:

• Aldiz, goiko formulako (2n2) edozein geruzan elektroioi kopuru maximoa kalkulatzeko, limitazio batzuk ditu. Kanpo orbita (energia-maila handiena) elektroioi kopurua 8 baino gehiagora ezin du igotzea. Adibidez, kalsioaren atomua hartuz, nukleoko inguruan 20 elektroioi birabiltzen ditu. Aurreko arauaren arabera, hau da 2n2, elektroioi banaketa 2 elektroioi K mailan, 8 elektroioi L mailan eta gorde 10 elektroioi izango dira. Baina kanpo energia-mailan elektroioi kopurua 8 baino gehiagora ezin du igotze