האטום כאלמנט כימי

האטום הוא יחידה של חומר בעל מספר מאפיינים המתארים חלקיק נתון. למעשה, עצם המאפיינים של האטום ומזהים אותו, מכיוון שהרכב החומרים של כל היסודות הכימיים זהים.

תצטרך

ספר הלימוד לפיזיקה, ספר הלימוד לכימיה, הטבלה המחזורית.

מדריך הוראות

1

התבונן בתא עם כל רכיב בטבלה המחזורית. בכל תא בטבלה זו מצוין השם הקצר של האלמנט והפרמטרים המספריים. על מנת להבין את הטבע הפיזי והכימי של מאפיינים אלה, יש לדעת כיצד מבנה האטום.

2

נזכיר ממסלול הפיזיקה כי אטום מורכב מגרעין הנמצא במרכז האטום, ואלקטרונים הנמצאים בשולי האטום. הגרעין מורכב מפרוטונים ונויטרונים, בעוד שיש לו מטען חיובי כלשהו שנוצר על ידי פרוטונים. לפיכך, המרכז האטומי בכללותו טעון באופן חיובי, אך האטום עצמו הוא ניטרלי אלקטרונית. ניטרליות כזו מושגת על ידי העובדה כי סביב הגרעין ישנם אלקטרונים בעלי מטען שלילי שווה בעוצמתם למטען החיובי של הגרעין.

3

שימו לב, בדרך זו, כל אטום יכול להיות מאופיין, ראשית, על ידי המסה הכוללת, ושנית, על ידי המטען של הגרעין או האלקטרונים. המסה הכוללת, באופן כללי, מורכבת ממסת הגרעין ומסת האלקטרונים. יתר על כן, כידוע, לאלקטרונים יש מסה קטנה פי אלף ממסת הגרעין. לפיכך, זהו החלק המרכזי שתורם את התרומה העיקרית למסה הכוללת של האטום.

4

בטבלה המחזורית מצוין המסה האטומית ביחידות המסה האטומיות ולא בקילוגרמים. יחידה זו אומצה לצורך נוחות רבה יותר. יחידה אטומית אחת של מסה שווה למסה של אטום הפחמן במצב האדמה.

5

התבונן בספרה הגדולה ביותר בתא של כל רכיב בטבלה המחזורית. המספר הזה הוא המספר הסדרתי והעיקרי המזהה את האטום, הוא שווה למספר הפרוטונים בגרעין האטום או למספר האלקטרונים באטום. מכיוון שדווקא פרוטונים הם שיוצרים מטען חיובי בגרעין, המספר האטומי מציין את המטען של הגרעין האטומי, וזה האטום הזה שהוא הייחודי לכל אטום. אם תשנה את מספר הנויטרונים בגרעין האטום, המטען שלו לא ישתנה, אם כן, האטום עצמו יישאר זהה, גם אם עם מסה שונה. אטומים כאלה שיש להם מספר שונה של נויטרונים, אך אותו מספר של פרוטונים, נקראים איזוטופים.

6

התבוננו בצד הימני של התא בטבלה המחזורית, הנה התצורה שנקרא כך של קליפות האלקטרונים של האטום. העובדה היא שהאלקטרונים באטום נמצאים במסלולי מסלול שונים עם מצב פיזי שונה. לכל מסלול יש מספר מסוים של אלקטרונים. התפלגות מספר האלקטרונים הזה מוצגת בתצורה האלקטרונית של האטום.