Najmniejszą częścią pierwiastka chemicznego jest atom.
Atom zbudowany jest z jądra i otaczających go elektronów, które tworzą chmurę elektronową.
Jądro atomowe zbudowane jest z protonów i neutronów i ma dodatni ładunek elektryczny.
Nukleony - składniki jądra atomowego: protony i neutrony.
cząstka materii | symbol | ładunek elektryczny | przybliżona masa [u] |
proton | p+ | +1 | 1u |
neutron | n0 | 0 | 1u |
elektron | e− | −1 | 1/1823 u |
Prawie cała masa atomu znajduje się w jądrze atomowym - tu umieszczone są cząstki o największej masie (protony i neutrony).
W elektrycznie obojętnym atomie liczba elektronów równa się liczbie protonów w jądrze atomu.
Åadunek jądra jest dodatni a wartość ładunku zależy od ilości protonów.
Pierwiastek to substancja zbudowana z atomów o tej samej liczbie protonów w jądrze atomowym (o tej samej liczbie atomowej)
Elektrony poruszają sie wokół jądra i tworzą powłoki elektronowe znajdujące się w różnej odległości od jądra.
Ostatnia powłoka, najbardziej oddalona od jądra to powłoka walencyjna. Elektrony znajdujące się na niej to elektrony walencyjne.
Rdzeń atomowy - jądro atomu wraz z elektronami, bez elektronów walencyjnych.
Konfiguracja elektronowa - rozmieszczenie elektronów na powłokach elektronowych.
Powłoki elektronowe oznaczane sa literami K, L, M, N, O, P, Q.
Maksymalne ilości elektronów na powłokach: K - 2 elektrony, L - 8 elektronów, M - 18 elektronów.
Elektrony rozmieszcza się na kolejnych powłokach elektronowych.
Przykłady.
konfiguracja elektronowa atomu berylu Be: K2L2
konfiguracja elektronowa atomu glinu Al: K2L8M3
Jak łatwo wyznaczać konfigurację elektronową atomów,
Można to zrobić za pomocą układu okresowego. Po lewej stronie są nr okresów. Każdy nr okresu odpowiada kolejnej powłoce elektronowej.
okres 1 - powłoka K
okres 2 - powłoka L
okres 3 - powłoka M
Ilość elektronów na każdej powłoce można policzyć licząc pierwiastki w poszczególnych okresach.
Przykłady
Hel (He) - położony w okresie 1.
Licz po kolei pierwiastki w okresie 1 aż dojdziesz do He. ⇒ wychodzi 2, więc okres 1 - powłoka K i 2 elektrony
Konfiguracja elektronowa helu: K2
Azot (N) - położony w okresie 2.
Licz wszystkie pierwiastki w okresie 1 ⇒ jest ich 2, więc okresowi 1 odpowiada powłoka K i 2 elektrony ⇒ K2 .
Licz wszystkie pierwiastki w okresie 2 aż do azotu ⇒ jest ich 5. Okres 2, więc powłoka L i 5 elektronów ⇒ L5
Całkowita konfiguracja elektronowa azotu: K2L5
Chlor (Cl) - położony w okresie 3.
Licz wszystkie pierwiastki w okresie 1 - jest ich 2. Okresowi 1 odpowiada powłoka K i 2 elektrony ⇒ K2 .
Licz wszystkie pierwiastki w okresie 2 - jest ich 8. Okresowi 2 odpowiada powłoka L i 8 elektronów ⇒ L8
Licz wszystkie pierwiastki w okresie 3 aż do chloru - jest ich 7. Okres 3, więc powłoka M i 7 elektronów ⇒ M7
Całkowita konfiguracja elektronowa chloru: K2L8M7
Konfiguracje elektronowe atomów okresu 4 i następnych ustala się inaczej, a o tym dowiesz się w szkole średniej.