II ATOMIN RAKENNE JA JAKSOLLINEN JÄRJESTELMÄ Elektronirakenne Jaksollinen järjestelmä Jaksolliset ominaisuudet 6 Atomi

6 Atomi Keskustelun pohjaksi Mikä on alkuaineen pienin jakamaton yksikkö? Mikä on atomi? Mitä osia atomissa on? Mitä tarkoittaa isotooppi? Mitä atomimalleja tiedät? Onko malli oikea kuva atomista? Miten atomin massa määritetään? 6 Atomi

Atomin rakenne Kaikki alkuaineet ovat muodostuneet atomeista, jotka koostuvat kolmesta hiukkasesta: protoneista, neutroneista ja elektroneista Jos atomiydin suurennettaisiin 1 cm kokoiseksi marmorikuulaksi, elektroniverhon halkaisija olisi 100 m. Atomista suurin osa on siis ’tyhjää’! symboli sähkövaraus (C) massa (g) massa (u) protoni p+ +1,602∙10-19 1,674∙10-24 1,0073 neutroni n0 1,675∙10-24 1,0087 elektroni e- -1,602∙10-19 0,911∙10-29 0,0005486 6 Atomi

Atomisymbolit ALKUAINE Isotooppi Samaa alkuainetta ovat kaikki ne atomit, joiden ytimessä on sama määrä protoneja 24Mg (79 %) 25Mg (10 %) 26Mg (11 %) 12 protonia 12 neutronia 13 neutronia 14 neutronia 12 elektronia Isotooppi Saman alkuaineen erimassaiset atomit. Niiden ytimissä on eri määrä neutroneja. 6 Atomi

Atomimallit Dalton ja Thomson Antiikki Rutherford ja Bohr Keskiaika Atomiteoria: alkuaineet koostuvat atomeista. Eri alkuaineiden atomit poikkeavat toisistaan kooltaan ja massaltaan. Elektroni löydetään. Rutherford ja Bohr Pienikokoista positiivista ydintä kiertävät negatiivisesti varautuneet elektronit. Elektronien ympyränmuotoinen rata vastaa tiettyä energiaa Kvanttimekaniikka Elektronin tarkkaa paikkaa ja liikettä ei voi tietää yhtä aikaa, niille voi vain arvioida todennäköisyydet. Orbitaalit Antiikki Aristoteles: neljä elementtiä maa, tuli, vesi ja ilma Keskiaika Vis vitalis – elämän voima flogiston: aine joka poistuu palamisessa Vallankumousten aika Happi löydetään Antoine Laurent Lavoisier – kemian isä! 6 Atomi

Suhteellinen atomimassa Ar Yhtenäistetty atomimassayksikkö (engl. Unified atomic mass unit) on määritelty 1/12 -osaksi kemiallisesti sitoutumattoman hiili-12-atomin massasta perustilassa. Da = Dalton u = atomimassayksikkö (aiemmin käytetty atomimassan yksikkö) Alkuaineen suhteellinen atomimassa Merkitään jaksolliseen järjestelmään Atomisymbolin alle. 6 Atomi

Esimerkki Luonnon kloori on seos isotooppeja 35Cl ja 37Cl. Isotooppia 35Cl on 75 % ja isotooppia 37Cl loput 25 %. Mikä on kloorin suhteellinen atomimassa? 𝐴 𝑟 =0,75⋅35+0,25⋅37 =35,5 Vastaus: Kloorin suhteellinen atomimassa on 35,5. 6 Atomi