우리는 원자가 무엇이며 각 부분이 어떻게 구성되어 있는지 설명합니다. 또한, 그것의 역사, 그것에 대한 연구 및 분자가 무엇인지.
원자란 무엇인가?
구성하는 가장 작은 단위 문제.
원자라는 단어는 고대 그리스어(원자, "나누지 않고") 사물의 구성, 즉 소립자에 대해 이론화한 최초의 철학자들에 의해 만들어졌습니다. 우주. 그 이후로 의 등장과 함께 원자 모델, 원자 모델이 오늘날 우리가 사용하는 모델에 도달할 때까지 수세기에 걸쳐 이전 모델을 계승함에 따라 그것들을 상상하는 방법은 엄청나게 다양했습니다.
원자는 다음과 같은 속성을 가지고 있습니다. 화학 원소 구성하고 차례로 요소를 구성하고 분류합니다. 원자 번호, 전자 구성 및 화학적 특성 주기율표 요소의.
같은 화학 원소는 같은 종류의 다른 원자로 구성될 수 있습니다. 즉, 같은 원자 번호(수 양성자 각 원자가 원소에 가지고 있음), 원자량은 다르지만.
예를 들어, 동일한 원소의 서로 다른 원자의 수가 다릅니다. 중성자, 동위원소라고 하며, 대표적인 경우가 탄소원소(12C, 13C, 14C)의 동위원소이다. 따라서 각 원자는 양성자의 수에 따라 동일한 화학 원소에 속하거나 속하지 않으므로 동일한 수의 양성자를 가진 원자는 동일한 화학 원소에 속합니다.
원자는 어떻게 구성됩니까?
원자는 핵과 그 주위에 음전하를 띠는 하나 이상의 전자로 구성됩니다. 핵은 양성자와 중성자라는 입자로 구성되어 있습니다. 양성자는 양전하를 띠고 중성자는 중성입니다. 양성자와 중성자의 집합을 핵자라고 합니다.
양성자와 전자는 전자기력(하전 입자와 전기장 및 자기장의 상호 작용)에 의해 서로 끌어당기는 반면, 양성자와 중성자는 핵력(구성 입자만 받는 힘)에 의해 서로 끌어당깁니다. 원자핵).
원자는 어떻게 결합합니까?
원자는 서로 결합하여 화학적 연결, 어떤 식으로든 전자를 공유할 때 어떤 일이 발생합니까? 화학 결합은 공유, 이온 와이 금속성, 공유 분자 화합물, 이온 네트워크 또는 금속 화합물을 생성합니다(화학 결합이 절대적으로 공유 또는 이온이 아님을 명확히 하는 것이 중요하지만). 이런 식으로 원자는 결합하여 분자 간단한 물, 뿐만 아니라 형성 거대분자 복잡한 단백질, DNA 와이 RNA.
원자는 입자의 구성 덕분에 서로 구별되지만 동일한 원소의 모든 원자가 정확히 동일한 것도 사실입니다. 태양 그것들은 우리 몸을 구성하는 것과 동일하며 개의 몸에 있는 탄소 원자는 다이아몬드를 구성하는 것과 동일합니다. 차이점은 원자가 결합하여 장기와 장기 시스템을 구성하는 다른 화합물을 구성하는 방식에 있습니다. 생물, 에서 생성된 재료 산업, 그리고 우주를 구성하는 모든 물질.
원자의 부분
원자는 두 가지 필수 부분으로 구성됩니다.
- 핵. 원자 질량의 약 99.94%가 핵에 집중되어 있으며, 여기서 양성자와 중성자(함께 "핵자"라고 함)가 강한 핵력에 의해 결합되어 양성자가 서로 반발하는 것을 방지하고 동일한 전기적 성질을 가집니다. 요금.
- 원자 궤도. 궤도는 원자핵을 둘러싼 공간 영역을 나타냅니다. 개연성 전자를 찾는 것은 매우 높습니다. 이 영역은 고정 슈뢰딩거 방정식을 풀면 얻은 다양한 형태를 갖습니다. 에르빈 슈뢰딩거(Erwin Schrödinger)는 전자와 같은 아원자 입자의 진화를 계산하기 위해 1925년에 이 방정식을 개발한 오스트리아 과학자였습니다. 따라서 전자는 원자 궤도의 모양으로 표현되는 핵 주위에 일종의 "구름"을 형성합니다. 반면에 각 원자 궤도는 전자에 대한 특정 에너지 값에 해당하므로 에너지 값에 따라 구성됩니다. 다음 그림은 첫 번째 원자 궤도의 모양을 보여줍니다.
원자의 역사
원자의 존재에 대한 아이디어를 처음 공식화한 사람은 그리스 철학자 데모크리토스(Democritus)였습니다.V-VI BC) 순전히 가상의 추측(그 당시 과학이 이해되었던 대로)에서.
그의 연구는 Leucippus와 Epicurus와 같은 후기 철학자들에 의해 채택되었지만, 중세의, 모든 것을 신에게 돌리는 세계에 대한 창조론적 설명에 의해 가려졌습니다.
우리는 프랑스 화학자 앙투안 드 라부아지에(Antoine de Lavoisier)가 자신의 이론을 물질의 비창조 또는 파괴(변형만 함)에 대해 가정한 1773년까지 기다려야 했습니다. 질량 보존 법칙, John Dalton은 1804년에 최초의 현대 원자 이론을 공식화할 수 있었습니다.
역대 학자들은 물리적 인 그리고 화학 그들은 물질의 기본 입자를 이해하기 위해 더 좋고 더 복잡한 시스템을 제안하려는 그의 작업에서 영감을 받았습니다. 그 후 오늘날 가장 많이 사용되는 원자 모델까지 새로운 원자 모델이 제안되었습니다.
현대적으로 받아들여지는 구조는 실험 Niels Bohr, Schrödinger 및 Heisenberg의 공식과 함께 1911년 Rutherford의.
분자
분자는 더 복잡하고 전기적으로 중성인 구조를 형성하기 위해 화학 결합을 통해 두 개 이상의 원자의 결합으로 알려져 있습니다. 화학 결합은 공유 또는 이온일 수 있습니다.
분자는 같은 화학 원소의 원자(예: 산소 분자(O2)) 또는 다른 화학 원소의 원자(예: 포도당 분자)로 구성될 수 있습니다. 헬륨(He)과 같은 단원자 가스도 분자로 간주됩니다.