Configurația electronică - secretele structurii atomului

În toamna lui 1910, Ernst Rutherford, pierdut în gând, a încercat dureros să înțeleagă structura interioară a atomului. Experimentele sale privind împrăștierea particulelor alfa prin diverse substanțe dovedite convingător - în interiorul atomului există un corp masiv, până acum nepătat. În 1912, Rutherford îl va suna nucleul atomic. În șeful omului de știință, mii de întrebări se îngroașeau. Care este sarcina acestui corp necunoscut? Ce fel de numărul de electroni este necesar să se asigure ponderea sa?

În mai 1911, Rutherford a publicat un articol despre structura atomului, care este precedată de o rezervă foarte semnificativă că stabilitatea structurii atomice depinde probabil de subtilitățile structurii interne a atomului și de mișcarea particulelor încărcate, care sunt componentele sale structurale importante. Astfel sa născut configurația electronică - modelul atomic nuclear-electronic. Acest model a fost destinat să joace un rol neprețuit în fizica nucleară.

Configurația electronică este ordinea distribuției electronilor pe orbite atomice. Datorită minții curioase și perseverenței lui Ernst Rutherford, care a reușit să-și apere ideea, știința a fost îmbogățită cu noi cunoștințe, importanța cărora nu poate fi supraestimată.

Configurația electronică a atomului este după cum urmează. În centrul întregii structuri se află un nucleu format dintr-un număr diferit de neutroni și protoni pentru fiecare substanță. Ce determină sarcina pozitivă a nucleului. În jurul său, în orbitele concentrice corespunzătoare se deplasează electroni - particule elementare încărcate negativ. Aceste orbite atomice sunt numite, de asemenea, scoici. Orbita exterioară a unui atom se numește valență. Și numărul de electroni pe el este valența.

Fiecare configurație electronică a elementelor se deosebește prin numărul de electroni din ele. De exemplu, atomul celei mai simple substanțe din univers - hidrogen - conține doar un singur electron, atomul de oxigen este de opt și configurația electronică a fierului are douăzeci și șase de electroni.

Dar valoarea determinantă în modelul electronic al unui atom nu este deloc numărul de electroni, ci ceea ce le ține împreună și face ca întregul sistem să funcționeze corect - nucleul și compoziția sa. Este nucleul care dă substanței calitățile și caracteristicile sale individuale. Electronii părăsesc uneori modelul atomic, iar apoi atomul dobândește o sarcină pozitivă (datorită încărcăturii nucleare). În acest caz, substanța nu își schimbă proprietățile. Dar dacă schimbați compoziția nucleului, atunci va fi o substanță complet diferită, cu calități diferite. Acest lucru nu este ușor, dar este încă posibil.

Deoarece configurația electronică este imposibilă fără elementul său structural principal - nucleul atomic, ar trebui să acorde o atenție deosebită. Acesta este elementul central al modelului atomic care formează proprietățile și caracteristicile individuale ale oricărei substanțe chimice. Protonii, care, de fapt, dau nucleului o sarcină pozitivă, sunt de 1840 ori mai grei decât orice electron. Dar puterea încărcarea unui proton este egal cu valoarea analogă a oricărui electron. Într-o stare de echilibru, numărul de protoni dintr-un atom este egal cu numărul de electroni. În acest caz, nucleul este purtătorul încărcării zero.

O altă particulă importantă a nucleului atomic se numește neutron. Este posibil acest element, care nu are nicio sarcină lanț reacție nucleară. Deci este pur și simplu imposibil de supraevaluat valoarea unui neutron.