DSCN6113 (Kopiowanie)

1

Biologia - repetytorium dla kandydatów na akademie medy^

Zgodnie Z tą teorią, wzajemne oddziaływanie składników materii ma miejsce w wyniku działań* czterech podstawowych rodzajów sił. Są to: I. silne oddziaływania jądrowe. 2. słabe oddziaływań* jądrowe, 3. oddziaływania elektromagnetyczne i 4. oddziaływania grawitacyjne. Każde z tych oddziaływań polega na wymianie między obiektami kwantów oddziaływań, tzw. bozonów pośredniczących. Oddziaływania jądrowe utrzymują „w ryzach" jądro atomowe. Silne oddziaływaj jądrowe między kwarkami (np. w protonie, w neutronie) przenoszone są przez gluony: nic wdając się I w szczegóły stwierdzić można, iż zasięg tego oddziaływania wynosi I O-'* cm. Słabe oddziaływaj i jądrowe przenoszone są przez cząstki W i Z (których masa jest 100 razy większa od masy protonu) i mają zasięg 10¹⁶ cm. Oddziaływanie elektromagnetyczne ma zasięg praktycznie nieskończony bowiem przenoszone jest przez cząstki o masie zerowej (fotony). Natomiast oddziaływany grawitacyjne, najsłabsze, lecz zarazem najbardziej uniwersalne, powodujące wzajemne przyciągnie I ciał. przenoszone jest przez (nic odkrytą, jak dotychczas) cząstką zwana gra witonem: z teorii wynika, że cząstka ta winna mieć masę 0, ponieważ zasięg oddziaływania grawitacyjnego jest nieograniczony.

Oddziaływania jądrowe (silne i słabe) dotyczą tylko jąder atomów. Pozostałe obserwujemy na co dzień w święcie makroskopowym (światło, pole magnetyczne, grawitacja), oddziałują one oczywiście I także na poziomic atomowym i cząsteczkowym. Liczba protonów w jądrze atomu równa jest zazwyczaj I liczbie ujemnie naładowanych elektronów krążących wokół jądra po swych orbitach. Liczba protonów określa zarazem liczbę atomowa pierwiastka, to znaczy jego usytuowanie w układzie okresowym I pierwiastków (ryc. 3-2).

Niektóre atomy różnią się budową, choć mają tę samą liczbę atomową. Dla przykładu: gojt. I deuter i tjyi (ryc. 2-3) posiadają liczbę atomową jeden (jeden proton w jądrze), lecz zarazem mają I różną liczbę neutronów: prot nie posiada ich wcale, deuter ma jeden neutron, a tryt dwa. Są zatem I izotopami (gr. isos - ten sam, topos-miejsce) czyli zajmują to samo miejsce w układzie okresowym I

Zbiór atomów o tej samej liczbie atomowej (a więc zbiór izotopów) określamy mianem pierwiastka chemicznego

Nazwy pierwiastków określamy skrótami (ryc. 3-2) - w przypadku różnych izotopów oprócz I skrótu podajemy liczbę masową (np. węgiel C¹⁴, uran U²³*, deuter - H², tryt - H³).

Znamy obecnie 104 pierwiastki chemiczne o liczbie atomowej od 1 do 104. Spośród nich 90 I występuje w przyrodzie, zaś 14 otrzymano w laboratoriach.

Liczba protonów w jądrze atomowym jest stała, natomiast liczba elektronów w powłokach I może się w pewnych sytuacjach zmieniać - jeżeli liczba elektronów w powłokach nie jest równa I liczbie protonów w jądrze, pierwiastek uzyskuje ładunek elektryczny i staje sie ionem (dodatnim. I gdy ma zbyt mało elektronów, zaś ujemnym, gdy ma ich zbyt dużo). Zauważmy, że w przypadku I wodoru II¹ utrata elektronu powoduje, że jon wodorowy składa się wyłącznie z dodatniego protona I Pierwiastki występują w organizmach żywych w różnych ilościach, jak to ilustruje tabela 3-U I Węgiel, wodór, tlen, azot, siatka i fosfor są składnikami związków organicznych - jest ich zatem I najwięcej. Również niektóre pierwiastki występujące w organizmach żywych w ilościach śladowych I pełnią istotne funkcje w procesach metabolicznych i są niezbędne dla życia tych organizmów.

Pierwiastki chemiczne w przyrodzie występują albo w postaci substancji prostych (np. gnili' | i i diament są zbudowane niemal w 100% z pierwiastka węgla i stanowią dwie odmienne subsiaiic."' H proste), albo w noslacizwiązków chemicznych (krzem stanowi 25% Wagowych skorupy /icmsU'¹ H