2. La struttura dell'atomo

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Struttura dell'atomo


La materia ha una massa e occupa spazio. Gli atomi sono elementi fondamentali della materia, e non possono essere suddivisi chimicamente con mezzi ordinari.
La parola atomo deriva dalla parola greca che significa indivisibile. I Grecia furono i primi a pensare
 che la materia poteva essere suddivisa in particelle troppo piccole per essere viste. Queste particelle sono state chiamate atomi 

Gli atomi sono composti da tre tipi di particelle:

  • protoni,
  • neutroni,
  • elettroni.

Protoni e neutroni sono responsabili della maggior parte della massa atomica in una persona  sono protoni e neutroni, mentre solo 1 manciata è composta da elettroni. La massa di un elettrone è molto piccola.
Sia i protoni e neutroni 
risiedono nel nucleo . I protoni hanno una carica positiva (+), i neutroni non hanno carica. Gli elettroni risiedono in orbite attorno al nucleo. Hanno una carica negativa (-). 

E 'il numero di protoni che determina il numero atomico, per esempio, H = 1. Il numero di protoni in un elemento è costante (ad esempio, H = 1, Ur = 92), ma il numero di neutroni può variare, così il numero di massa (protoni + neutroni) può variare.

Lo stesso elemento può contenere un numero variabile di neutroni; queste forme di un elemento sono detti isotopi. Le proprietà chimiche degli isotopi sono gli stessi, anche se le proprietà fisiche di alcuni isotopi possono essere diverse. Alcuni isotopi sono radioattivi, nel senso che "irradiano energia in quanto decadimento verso una forma più stabile, forse un altro mezzo elemento-vita: tempo necessario per la metà degli atomi di un elemento di degrado in forma stabile. Un altro esempio è l'ossigeno, con numero atomico 8 possono avere 8, 9, o 10 neutroni.



Quali sono gli elementi?


Tutta la materia è costituita da elementi che sono sostanze fondamentali che non possono essere ulteiorrmente disaggregate con mezzi chimici. Ci sono 92 elementi che si trovano in natura. L'idrogeno, il carbonio, l'azoto e l'ossigeno sono gli elementi che compongono la maggior parte degli organismi viventi. Alcuni altri elementi che si trovano in organismi viventi sono: magnesio, calcio, fosforo, sodio, potassio.
Entro la fine del 1800 molti elementi erano già state scoperti. Lo scienziato Dmitri Mendeleev, un chimico russo, ha proposto una classificazione degli elementi  in base alla loro massa atomica.

La disposizione degli elementi moderna è nota come la Tavola periodica degli elementi ed è organizzata in base al numero atomico degli elementi.


IL MODELLO DI BOHR 

Bohr fu uno dei primi scienziati a definire un modello di atomo. Il modello di Bohr mostra elettroni in circolo intorno al nucleo a diversi livelli orbitali molto simili ai pianeti intorno al sole. Gli elettroni si spostano da uno stato di energia all'altro. L'energia può essere assorbita o liberata quando gli elettroni cambiano gli stati sotto forma di radiazione elettromagnetica. 

 


IL MODELLO WAVE e la teoria quantistica


Il modello di Bohr è stato solo in grado di spiegare i più semplici atomi, come l'idrogeno. la teoria moderna di oggi si basa sulla matematica e le proprietà delle onde. Il modello di forme d'onda é la base per la teoria quantistica 
Questa teoria fornisce la probabilità di localizzare gli elettroni in una posizione particolare, a differenza di elettroni assumendo orbita il nucleo, come nel modello di Bohr.


Come sono organizzati gli elettroni attorno al nucleo?


Tutti gli atomi vorrebbe raggiungere le configurazioni di elettroni, come i gas nobili completando i gusci esterni. Gli atomi possono costituire configurazioni di elettroni stabili come gas nobili grazie a:

  • perdita di elettroni
  • condivisione di elettroni
  • guadagnando elettroni.

Per una configurazione stabile, ogni atomo deve riempire il suo livello di energia esterna. Nel caso dei gas nobili, ciò significa otto elettroni nel guscio esterno (con l'eccezione di Colui che ha due elettroni).

Gli atomi che hanno 1, 2 o 3 elettroni nel loro livello esterno tenderà a perderli in interazione con gli atomi che hanno 5, 6 o 7 elettroni nel loro livello esterno. Gli atomi che hanno 5, 6 o 7 elettroni nel loro livello esterno tenderanno ad acquisire elettroni dagli atomi a 1, 2 o 3 elettroni nel loro livello esterno. 


 

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