Chemia18

Nil rysuj wyki is /.nlc/nosci m;isy i adioakl \ \\ ih | pi i ihk i ud e/asu N.» podstawie wykresu określ e/as pólliwama jodu Id Miara /awailosei preparatu radioaktywnego w próbce jesl liczba rozpadów /.lic/uuyeli przez odpowiedni licznik w jednostce czasu ,'i'S ma okres połtiwimia <37 dni. W dniu pomiaru liczba zliczonych rozpadów wynosiła 3,55 • 1()⁶ imp./min. Jaka będzie szybkość zlicza nia rozpadów po upływie 6 miesięcy, a jaka po upływie 2 lat?

Podsumowanie

I lipotezę o istnieniu atomów podał w starożytności grecki filozof I )< mokryt, a współczesną teorię atomistyczną sformułował Dalton na po czątku XIX wieku. W XX wieku poznano złożoną budowę atomów, Obecnie teoria atomowo-cząsteczkowej budowy substancji jest jedna / podstawowych i najlepiej uzasadnionych teorii naukowych. Dzięki osiągnięciom techniki możemy uzyskać zdjęcia atomów i cząsteczek cln-ulicznych.

Atomy zbudowane są z bardzo małych jąder atomowych, w skład kto rych wchodzą protony i neutrony, oraz z elektronów rozmieszczonych na powłokach elektronowych.

Izotopy to odmiany atomów tego samego pierwiastka różniące się masą. Mają one zbliżone właściwości fizyczne i chemiczne.

Niektóre pierwiastki są nietrwałe - ich atomy, rozpadając się, wydziela ją różnego rodzaju promieniowanie. Rozpad promieniotwórczy pierwiast ka jest rozpadem jego atomów, a ściślej mówiąc, rozpadem jąder atomu wych, tak że w przemianie promieniotwórczej powstaje nowy pierwiastek, W przemianach naturalnych nuklidów promieniotwórczych i produk tów ich rozpadów powstaje jeden z trzech rodzajów promieniowania: cc, [5 lub y. Każdy z nich, choć w różny sposób, jest niebezpieczny dla oi ganizmu.

i Budowa atomów powłoki elektronowe I. Elektronowa budowa atomu i 1.1. Model atomu Bohra

Wiemy już, że atomy są /budowane z protonów i neutronów zgroma-i .litych w jądrze atomowym oraz elektronów rozmieszczonych na powłokach. Taki model budowy atomu powstał na początku XX wieku,

i    n dy w Idl I roku Ernest Rutherford odkrył istnienie jądra atomowego

ii    i' klrony i dodatnio naładowane protony były znane już wcześniej, ale m polraliono określić, jak są rozłożone w atomie). Równocześnie z ją-Jhiwym modelem budowy atomu powstały pytania o trwałość atomu

i i / o jego bardziej szczegółową strukturę.

W modelu .ilu mu Bohu uliiK trony pomv.i|,| się po okiytiai li i podc/ii:. i uchu nie wymiimin|.| energii / olo czeniem.

Pierwszy zgodny z obecnymi osiągnięciami nauki model budowy atoli mi został stworzony przez Niclsa Bohra w 1913 roku. Bohr oparł się woich rozważaniach na teorii Alberta Einsteina i Maxa Plancka mó-i iccj, że energia promienista jest pobierana lub oddawana przez atom im w dowolnych ilościach, a w ściśle określonych porcjach. Owe porcje mi i igii pochłoniętej lub wydzielonej są całkowitą wielokrotnością pew-n i minimalnej energii - zwanej kwantem energii.

Najważniejsze w teorii Bohra są dwa postulaty. Według pierwszego nich elektron w atomie może przemieszczać się tylko tak, aby jego magia przyjmowała ściśle określone wartości. Drugi postulat mówi, że . li ktron poruszający się po swojej typowej orbicie nic traci energii.

powłoki

powlokii

powloką

Ryc. 4.1. Schemat budowy atomu jądro i kołowe powłoki elektronowe

Bohr przyjmował, że elektrony poruszają się po orbitach kołowych, n i/ywanych stacjonarnymi (obecnie wiemy, że ruch elektronów jest du-.1 bardziej skomplikowany). Elektron znajdujący się na orbicie stacjonarnej przyjmuje więc ściśle określoną energię. Jeśli jednak energia jest I wantowana, to i promienie orbit nie mogą być dowolne. Promienie orbit są zatem, podobnie jak energia elektronu, skwantowane, co pozwolili - na ich obliczenie.

lak widać na rycinie 4.1, każda kolejna powłoka l si coraz bardziej oddalona od poprzedniej.

W elekcie rozmiary atomów szybko rosną wraz ze ■większającą się liczbą powłok.

I )rugi postulat teorii Bohra, mówiący o tym, że * Icklron w stanie stacjonarnym nie traci energii, pozwala interpretować widma atomów, czyli anali-ować barwy światła, jakie wysyła świecący atom.

\nalixa tego światła umożliwia z kolei obliczenie nergii elektronów w atomach.