Atom

Elektron ve proton atomun farklı kısımlarında bulunur: Proton, atomun çekirdeğinde bulunur. Elektron, atomun çekirdeği etrafında bulunan enerji seviyelerinde (kabuklar) dolaşır.

Periyodik tabloda yörünge, yatay satırları ifade eder. Periyodik tabloda 7 periyot bulunur.

Protonun çekirdek etrafında dolanmamasının nedeni, Heisenberg Belirsizlik İlkesi ile açıklanabilir. Proton ve nötron, atomun çekirdeğinde bulunur.

Helyum (He) atomu, Y atomundan daha büyüktür. Aynı grupta (periyodik tablonun 1. grubu) atomların yarıçapları karşılaştırılırken, aşağıya doğru inildikçe atomların yörünge sayısının arttığı ve bu nedenle atomların daha şişman (yarıçaplarının daha büyük) olduğu kuralı uygulanır.

Protonların küçük ve yoğun bir bölge olduğu, atom çekirdeği ile ilgili yapılan deney ve gözlemler sayesinde anlaşılmıştır. Geiger-Marsden deneyi. Modern atom teorisi. Protonların yer aldığı atom çekirdeği, 1,75 fm'den (1,75×10⁻¹⁵ m) 15 fm'ye kadar ulaşabilen bir çapa sahiptir.

Karbon atomu, dört farklı atomla bağ kurabilir. Karbon atomunun dört değerlik elektronu vardır ve bu elektronları diğer atomlarla paylaşarak kovalent bağlar oluşturur.

O2 (oksijen molekülü) apolardır çünkü aynı tür oksijen atomlarından oluşur ve ortaklaşa kullanılan elektronlar her iki atom çekirdeği tarafından eşit oranda çekilir. Bu şekilde meydana gelen moleküllere element molekülü adı verilir. Aynı ametal atomları arasında oluşan bağda elektronegatiflik değerleri eşit olduğundan (+) ve (-) kutuplar oluşmaz ve bağ kutupsuz olur.

Yörünge sayısı, baş kuantum sayısı (n) ile belirlenir. Yörünge sayısının nasıl bulunabileceğiyle ilgili bazı yöntemler: Yörünge sayısı üzerinden. Orbital üzerinden. Elektron sayısı üzerinden. Ayrıca, bir atomun elektronları yörüngelere yerleştirilirken 2n² formülüne uyulur.

Hayır, bileşik ve molekül aynı şey değildir. Molekül, iki veya daha fazla atomun bir araya gelmesiyle oluşur. Özetle: - Molekül: Atomların birleşimi (aynı veya farklı). - Bileşik: Farklı elementlerin atomlarının birleşimi (molekül türü).

Hidrojen atom çekirdeğinin çapının küçük olmasının sebebi, çekirdeğin yalnızca bir protondan oluşmasıdır. Daha ağır atomlarda, örneğin uranyumda, çekirdek çapı 15 femtometreye (fm) kadar çıkabilmektedir.

Elektronların çok hafif olmasının sebebi, temel bir lepton parçacığı olmaları ve yapısal olarak kuark gibi alt parçacıklara sahip olmamalarıdır. Elektronun durgun kütlesi 9,1093837015(28)×10⁻³¹ kilogram ya da 5,48579909065(16)×10⁻⁴ atomik kütle birimidir. Elektronun hafifliği, aynı zamanda evrenin temel dengelerinden biridir.

Lityumun 3 nötronu vardır. Lityumun izotopları: 6Li — %7,59 bollukta, kararlı; 7Li — %92,41 bollukta, kararlı.

Elektron alma ve vermenin ekzotermik olması, bu süreçlerin enerji salınımı ile gerçekleştiğini ifade eder. Elektron alma (iyonlaşma), gaz hâlindeki nötr bir atomun elektron alarak negatif yüklü iyon oluşturması sırasında enerji açığa çıkar. Elektron verme (iyonlaşma enerjisi) ise bir atomun dış yörüngesindeki bir elektronun koparılması için enerji verilmesi gerekir.

1 atomun hacmi, tipik olarak santimetreküp bölü mol (cm³/mol) cinsinden ifade edilir. Atomik hacmi hesaplamak için aşağıdaki formül kullanılır: V = M / ρ. Burada: V atomik hacmi, M molar kütleyi, ρ yoğunluğu ifade eder. Örneğin, molar kütlesi 55,85 g/mol ve yoğunluğu 7,87 g/cm³ olan bir element için atomik hacim: V = 55,85 / 7,87 ≈ 7,1 cm³/mol. Atomun kesin hacmi, atomun yapısı ve türüne bağlı olarak değişiklik gösterebilir.

İzobar, kütle numaraları aynı, fakat atom numaraları (proton sayıları) farklı olan atomlara denir. İzoelektronik, elektron sayısı ve dizilişi aynı, atom numaraları farklı taneciklere denir. Örnekler: İzobar: Na-24 ve Mg-24 birbirinin izobarıdır. İzoelektronik: Na+1 ve F-1 iyonlarında eşit sayıda (onar) elektron vardır.

Atomun uyarılması, aşağıdaki yöntemlerle gerçekleşebilir: Elektronlarla bombardıman: Atoma gönderilen elektronların enerjisi, atomun uyarılma enerjisine eşit veya ondan büyükse atom uyarılır. Fotonlarla bombardıman: Fotonların enerjisi, atomun enerji seviyesine eşit olmak zorundadır. Isı enerjisi: Atom ısıtıldığında enerjisi artar ve üst seviyeye çıkan elektron, ait olduğu seviyeye döndüğünde ışıma yapar. Kendiliğinden ve uyarılmış emisyon: Uyarılan atom, temel hale dönmek için ışıma yapar. Uyarılan atom, kararsız halden kararlı hale geçmek ister ve bu süreçte iki enerji seviyesi arasındaki fark kadar enerjiye sahip foton yayınlar.

Ortalama atom kütlesi, bir elementin doğal izotoplarının doğada bulunma yüzdelerine göre ağırlıklı ortalama kütlesidir. Formülü: Ortalama atom kütlesi = (İzotop Kütlesi × Doğal Bolluk Yüzdesi) + (Diğer İzotop Kütlesi × Diğer Doğal Bolluk Yüzdesi). Örneğin, neonun üç izotopu ve doğada bulunma yüzdeleri bilindiğinde, ortalama atom kütlesi şu şekilde hesaplanır: Ortalama atom kütlesi = %90,51 × 20 + %0,27 × 21 + %9,22 × 22. Ortalama atom kütlesinin birimi atomik kütle birimi (akb) olarak ifade edilir.

Atomlar arası bağlar üç ana kategoriye ayrılır: 1. İyonik Bağ: Zıt elektrik yüküne sahip iyonlar arasındaki elektrostatik çekim kuvvetidir. 2. Kovalent Bağ: Atomların bir veya birkaç çift elektronu ortaklaşa kullanması sonucu oluşur. 3. Metalik Bağ: Metal atomlarının en dış elektronlarının serbest bir şekilde hareket ederek atomları birbirine bağlamasıdır. Ayrıca, van der Waals bağı gibi daha zayıf etkileşimler de atomlar arasında bulunabilir.

Uyarılmış atomun elektron diziliminde şu değişiklikler meydana gelir: Elektron dizilimi Aufbau kuralına uymaz. Atom kararsız hale gelir. Elektron, temel haldeki bir elektrondan daha yüksek enerji seviyesindeki bir orbitale ya da aynı yörüngede daha yüksek enerjili bir orbitale yerleşir. Atomun hacim ve aktifliği değişir. Atom, temel hale dönerken enerji verir. Uyarılmış atomların periyodik sistemdeki yerleri, temel haldeki yerleri ile aynıdır.

Evet, iki tane aynı atom varsa molekül apolardır. Apolar kovalent bağ, aynı iki ametal atomları arasında elektronların ortaklaşa kullanılması ile oluşan kimyasal bağdır.