Ako sa líšia atómy rôznych chemických prvkov. Aký je rozdiel medzi prvkom a atómom? Ako sa atóm líši od molekuly

Aký je rozdiel medzi „atómom“ a „molekulou“? a dostal najlepšiu odpoveď

Odpoveď od Sunrise[expert]
atóm je menší, v jednej molekule môže byť viacero atómov (príklad - 2 atómy vodíka a jeden atóm kyslíka = molekula vody)

Odpoveď od Diana Mamina[guru]
Molekula sa skladá z atómov.


Odpoveď od NIE[guru]
Okrem spoločných miest aj narodením.


Odpoveď od anténa[nováčik]
Atóm je elektricky neutrálny systém interagujúcich prvkov, ktorý pozostáva z jadra a elektrónov. a molekula je zlúčenina pozostávajúca z 2 alebo viacerých atómov


Odpoveď od Durchlaucht Furst[guru]
Atóm (iné grécky ἄτομος - nedeliteľný) - najmenšia časť chemického prvku, ktorá je nositeľom jeho vlastností. Atóm pozostáva z atómového jadra a elektrónového mraku, ktorý ho obklopuje. Jadro atómu pozostáva z kladne nabitých protónov a elektricky neutrálnych neutrónov a okolitý oblak pozostáva z záporne nabitých elektrónov. Ak sa počet protónov v jadre zhoduje s počtom elektrónov, potom je atóm ako celok elektricky neutrálny. V opačnom prípade má kladný alebo záporný náboj a nazýva sa ión. Atómy sa klasifikujú podľa počtu protónov a neutrónov v jadre: počet protónov určuje, či atóm patrí k určitému chemickému prvku, a počet neutrónov určuje izotop tohto prvku.
Atómy rôznych typov v rôznych množstvách, spojené medziatómovými väzbami, tvoria molekuly.
Pojem atóm ako najmenšia nedeliteľná časť hmoty prvýkrát sformulovali starí indickí a starogrécki filozofi (pozri: atomizmus). V 17. a 18. storočí boli chemici schopní experimentálne potvrdiť túto myšlienku tým, že ukázali, že určité látky nemožno chemickými metódami ďalej rozkladať na ich základné prvky. Koncom 19. a začiatkom 20. storočia však fyzici objavili subatomárne častice a zloženú štruktúru atómu a bolo jasné, že atóm v skutočnosti nie je „nedeliteľný“.
Molekula (Novolatin molecula, zdrobnenina z latinského mole - hmotnosť) - najmenšia častica látky, ktorá nesie jej chemické vlastnosti.
Molekula pozostáva z dvoch alebo viacerých atómov, vyznačuje sa počtom atómových jadier a elektrónov v nej obsiahnutých, ako aj určitou štruktúrou.
Zvyčajne sa rozumie, že molekuly sú neutrálne (nenesú žiadne elektrické náboje) a nenesú nepárové elektróny (všetky valencie sú nasýtené); nabité molekuly sa nazývajú ióny, molekuly s násobnosťou odlišnou od jednoty (teda s nespárovanými elektrónmi a nenasýtenými valenciami) sa nazývajú radikály.
Molekuly tvorené stovkami alebo tisíckami atómov sa nazývajú makromolekuly. Vlastnosti štruktúry molekúl určujú fyzikálne vlastnosti látky pozostávajúcej z týchto molekúl.


Odpoveď od Mariam Abdullah[nováčik]
atómy majú stále elektrický náboj, zatiaľ čo molekula je neutrálna


Odpoveď od Murvat Kazymov[nováčik]
atóm je to, z čoho sa skladá molekula

Pred mnohými storočiami ľudia hádali, že akákoľvek látka na Zemi pozostáva z mikroskopických častíc. Uplynul nejaký čas a vedci dokázali, že tieto častice skutočne existujú. Nazývajú sa atómy. Atómy zvyčajne nemôžu existovať oddelene a sú spojené do skupín. Tieto skupiny sa nazývajú molekuly.

Samotný názov "molekula" pochádza z latinského slova moles, čo znamená ťažkosť, hrudka, objem a zdrobnenej prípony - cula. Predtým sa namiesto tohto výrazu používalo slovo „corpuscle“, doslova „malé telo“. Aby sme zistili, čo je molekula, pozrime sa na výkladové slovníky. Ushakovov slovník hovorí, že ide o najmenšiu časticu, ktorá môže existovať autonómne a má všetky vlastnosti látky, na ktorú sa vzťahuje. Molekuly a atómy nás obklopujú všade, a hoci ich nemožno cítiť, všetko, čo vidíme, sú v skutočnosti ich obrovské zhluky.

Príklad vody

Najlepší spôsob, ako vysvetliť, čo je molekula, je na príklade pohára vody. Ak z nej vylejete polovicu, potom sa chuť, farba a zloženie zvyšnej vody nezmení. Bolo by zvláštne očakávať niečo iné. Ak znova vrhnete polovicu, množstvo sa zníži, ale vlastnosti zostanú opäť rovnaké. Pokračujúc v rovnakom duchu, nakoniec dostaneme malú kvapôčku. Dá sa ešte deliť pipetou, ale tento proces sa nedá pokračovať donekonečna.

Nakoniec sa získa najmenšia častica, ktorej zvyšok z delenia už nebude voda. Aby ste si predstavili, čo je molekula a aká je malá, skúste uhádnuť, koľko molekúl je v jednej kvapke vody. Co si myslis? miliardy? Sto miliárd? V skutočnosti je tam asi sto sextiliónov. Toto je číslo, ktoré má za jednotkou dvadsaťtri núl. Takúto hodnotu si len ťažko vieme predstaviť, preto použijeme prirovnanie: veľkosť jedného je menšia ako veľké jablko toľkokrát, koľko je menšie samotné jablko, preto ho nemožno vidieť ani tým najvýkonnejším optickým mikroskopom.

a atómov

Ako už vieme, všetky mikroskopické častice sú zase tvorené atómami. V závislosti od ich počtu, obežných dráh centrálnych atómov a typu väzieb môže byť geometrický tvar molekúl rôzny. Napríklad ľudská DNA je skrútená do tvaru špirály a vyzerá najmenšia častica obyčajnej kuchynskej soli: Ak sa molekule nejakým spôsobom odoberie niekoľko atómov, zničí sa. V tomto prípade tento nikam nepôjde, ale stane sa súčasťou inej mikročastice.

Keď sme zistili, čo je molekula, prejdime k atómu. Jeho štruktúra veľmi pripomína planetárny systém: v strede je jadro s neutrónmi a kladne nabitými protónmi a elektróny sa otáčajú po rôznych dráhach. Vo všeobecnosti je atóm elektricky neutrálny. Inými slovami, počet elektrónov sa rovná počtu protónov.

Dúfame, že sa náš článok ukázal ako užitočný a teraz už nemáte otázky o tom, čo je molekula a atóm, ako sú usporiadané a ako sa líšia.

Zistilo sa, že každý chemický prvok nachádzajúci sa v prírode je zmesou izotopov (preto majú zlomkové atómové hmotnosti). Aby sme pochopili, ako sa izotopy navzájom líšia, je potrebné podrobne zvážiť štruktúru atómu. Atóm tvorí jadro a elektrónový oblak. Hmotnosť atómu je ovplyvnená elektrónmi pohybujúcimi sa ohromujúcou rýchlosťou na obežných dráhach v elektrónovom oblaku, neutrónmi a protónmi, ktoré tvoria jadro.

Čo sú izotopy

izotopy Typ atómu chemického prvku. V každom atóme je vždy rovnaký počet elektrónov a protónov.

Keďže majú opačné náboje (elektróny sú záporné a protóny kladné), atóm je vždy neutrálny (táto elementárna častica nenesie náboj, rovná sa nule). Keď sa elektrón stratí alebo zachytí, atóm stratí svoju neutralitu a stane sa negatívnym alebo pozitívnym iónom.

Neutróny nemajú náboj, ale ich počet v atómovom jadre toho istého prvku môže byť rôzny. To neovplyvňuje neutralitu atómu, ale ovplyvňuje jeho hmotnosť a vlastnosti.

Napríklad každý izotop atómu vodíka má každý jeden elektrón a jeden protón. A počet neutrónov je iný. Protium má iba 1 neutrón, deutérium má 2 neutróny a trícium má 3 neutróny. Tieto tri izotopy sa navzájom výrazne líšia vlastnosťami.

Porovnanie izotopov

Ako sa izotopy líšia?

Majú rôzny počet neutrónov, rôznu hmotnosť a iné vlastnosti. Izotopy majú identickú štruktúru elektrónových obalov. To znamená, že majú veľmi podobné chemické vlastnosti. Preto majú priradené jedno miesto v periodickom systéme.

V prírode sa našli stabilné a rádioaktívne (nestabilné) izotopy. Jadrá atómov rádioaktívnych izotopov sú schopné spontánne sa transformovať na iné jadrá. V procese rádioaktívneho rozpadu vyžarujú rôzne častice.

Väčšina prvkov má viac ako dva tucty rádioaktívnych izotopov. Okrem toho sú rádioaktívne izotopy umelo syntetizované pre absolútne všetky prvky. V prirodzenej zmesi izotopov ich obsah mierne kolíše.

Existencia izotopov umožnila pochopiť, prečo v niektorých prípadoch majú prvky s nižšou atómovou hmotnosťou vyššie poradové číslo ako prvky s väčšou atómovou hmotnosťou.

Napríklad v páre argón-draslík argón zahŕňa ťažké izotopy a draslík zahŕňa ľahké izotopy. Preto je hmotnosť argónu väčšia ako hmotnosť draslíka.

Rozdiel medzi izotopmi od seba je nasledujúci:

  1. Majú rôzny počet neutrónov.
  2. Izotopy majú rôznu hmotnosť atómov.
  3. Hodnota hmotnosti atómov iónov ovplyvňuje ich celkovú energiu a vlastnosti.

Všetka hmota okolo nás, ktorú vidíme, sa skladá z rôznych atómov. Atómy sa navzájom líšia štruktúrou, veľkosťou a hmotnosťou. Existuje viac ako 100 druhov rôznych atómov, viac ako 20 typov atómov získal človek a v prírode sa nenachádzajú, keďže sú nestabilné a rozpadajú sa na jednoduchšie atómy.

Avšak aj atómy patriace k rovnakému druhu sa môžu navzájom mierne líšiť. Preto existuje niečo ako chemický prvok - sú to atómy rovnakého typu. Všetky majú rovnaký jadrový náboj, teda rovnaký počet protónov.

Každý chemický prvok má názov a označenie vo forme jedného alebo dvoch písmen z latinského názvu tohto prvku. Napríklad chemický prvok vodík označujeme písmenom H (z latinského názvu Hydrogenium), chlór - Cl (z Chlorum), uhlík - C (z Carboneum), zlato - Au (z Aurum), meď - Cu (z Cuprum), kyslík - O (od Oxigeium).

Existujúce chemické prvky sú uvedené v Mendelejevovej periodickej tabuľke. Často o ňom hovoria ako o systéme (periodický systém), pretože existujú určité prísne pravidlá, podľa ktorých je tento alebo ten prvok umiestnený vo svojej bunke tabuľky. Pravidelné zmeny vlastností prvkov sú pozorované v riadkoch a stĺpcoch periodickej tabuľky. Každý prvok v tabuľke má teda svoje vlastné číslo.

Atómy chemických prvkov sa v dôsledku chemických reakcií nemenia. Mení sa súbor látok tvorených atómami, ale nie samy seba. Ak sa napríklad v dôsledku chemickej reakcie kyselina uhličitá (H 2 CO 3) rozloží na vodu (H 2 O) a oxid uhličitý (CO 2), nevzniknú žiadne nové atómy. Zmenili sa len spojenia medzi nimi.

Atóm teda možno definovať ako najmenšiu chemicky nedeliteľnú časticu hmoty.

Vodík je najrozšírenejším prvkom vo vesmíre, po ňom nasleduje hélium. Toto sú najjednoduchšie chemické prvky. Zvyšné chemické prvky tvoria asi 0,1 % všetkých atómov. Atómy iných chemických prvkov však majú väčšiu hmotnosť ako atómy vodíka a hélia. Ak teda vyjadríme obsah zvyšných chemických prvkov vo Vesmíre v hmotnostných percentách, potom budú tvoriť 2 % hmotnosti celej hmoty Vesmíru.

Na Zemi je množstvo chemických prvkov veľmi odlišné, ak vezmeme do úvahy celý vesmír. Na Zemi dominuje kyslík (O) a kremík (Si). Tvoria asi 75 % hmotnosti Zeme. Ďalej nasleduje hliník (Al), železo (Fe), vápnik (Ca), sodík (Na), draslík (K), horčík (Mg), vodík (H) a mnoho ďalších prvkov v zostupnom poradí.

Atómová vec (Garg et al. 2014); prvok je druh veci.

Atóm je súbor protónov, neutrónov a elektrónov. Jeden izolovaný atóm v neutrálnom stave má určitý počet protónov, rovnaký počet elektrónov a určitý počet neutrónov (približne rovnaký počet ako protónov pre ľahšie prvky, čo je asi o 50% viac pre ťažšie prvky). Počet neutrónov alebo protónov v atóme sa mení iba v dôsledku rádioaktívnych procesov alebo interakcií s veľmi vysokou energiou, aké máte v urýchľovačoch častíc. A myslím naozaj vysoká energia: aj keď pomyslíte na vybuchnutie palíc dynamitu, nie je to dosť energie na to, aby ste sa začali hrať s protónmi a neutrónmi. K chémii dochádza, keď sa atómy spájajú a vymieňajú si elektróny alebo si navzájom dávajú elektróny. Chemické reakcie prebiehajú neustále a mnohé z nich nevyžadujú veľa energie: presun elektrónov z atómu na atóm je často veľmi jednoduchý.

Takže chémia atómu závisí od počtu elektrónov a počet elektrónov v izolovanom atóme priamo závisí od počtu protónov. Elektróny sa tak ľahko pridávajú a odoberajú z atómov (stačí si potrieť balónik o vlasy: statická elektrina je to, čo ste preniesli elektróny medzi vlasmi a balónikom), takže atómy klasifikujeme podľa počtu protónov, ktoré majú. Neutróny nie sú také dôležité: budem o nich hovoriť na konci.

Takže prvok atóm je určený počtom protónov. Všetky atómy vodíka majú jeden protón a všetky atómy s jedným protónom sú vodík. Dva protóny sú hélium, tri je lítium, sedemnásť je chlór, 79 je zlato atď. Čistá vzorka prvku obsahuje iba atómy tohto typu: napríklad čistá vzorka železa obsahuje iba atómy s 26 protónmi. Na druhej strane voda nie je prvok: molekula vody pozostáva z dvoch atómov vodíka (každý jeden protón), ktoré zdieľajú elektróny s atómom kyslíka (osem protónov).

Čo to teda znamená povedať, že prvok „nemožno rozložiť na jednoduchšiu formu“ a prečo atómy nie sú „jednoduchšia forma“? No, nemajú jednoduchší tvar, pretože atóm železa - železo: toto je rovnaká forma, nie jednoduchšia. Myslite na to takto. Ak vám dám kúsok čistého železa, všetko, čo môžete urobiť, je rozbiť ho na menšie kúsky železa alebo z neho urobiť zložitejšiu hmotu, napríklad tak, že ho necháte zhrdzavieť. Hrdza sa skladá zo železa a kyslíka. Najmenší možný kúsok železa, ktorý by ste mohli vyrobiť, je jeden atóm železa, no stále je to len neuveriteľne malý kúsok železa. Ak by ste chceli rozbiť kúsok železa za jednotlivé atómy železa, museli by ste použiť jadrový reaktor alebo urýchľovač častíc alebo niečo podobné, a potom by ste nakoniec mohli získať niečo, čo nebolo železo, pretože by ste zmenili počet protónov v atómov.

Porovnajme to s vodou. Ak vám dám vedro čistej vody, môžete ju ako kus železa rozdeliť na menšie a menšie vzorky, až nakoniec získate jednu molekulu vody. Môžete však urobiť niečo iné: ak elektrinu prevediete vodou, rozdelí sa na čistý vodík a čistý kyslík. Ide o „jednoduchšie“ látky, pretože každá je tvorená atómami len jedného prvku, zatiaľ čo voda má atómy dvoch prvkov.

A čo neutróny? No z hľadiska chémie toho veľa nenarobia a atómy s rovnakým počtom protónov, ale rôznym počtom neutrónov sú si oveľa podobnejšie (majú napríklad v podstate rovnakú chémiu) ako atómy, ktoré majú rovnaký počet neutróny, ale iný počet protónov. Oveľa vhodnejšie je triediť podľa počtu protónov, pretože to určuje počet elektrónov a určuje chémiu.

Predpokladajme, že ste sa pokúsili klasifikovať atómy podľa počtu neutrónov.Nuž, väčšina atómov argónu (18 protónov) má 22 neutrónov, ale niektoré atómy chlóru (17 protónov) a dobrý podiel atómov draslíka (19 protónov) majú tiež 22 neutrónov. Ako iste viete, argón, chlór a draslík sa navzájom absolútne nepodobajú. Na druhej strane sa atómy draslíka s 22 neutrónmi správajú takmer identicky s najbežnejším druhom atómov draslíka, ktorý má 21 neutrónov.