Начинаем проект «химия для чайников»🤙🏻
Сам понимаю насколько сложен этот предмет в глазах школьников,студентов колледжей и вузов,но я постараюсь давать все максимально простым языком с минимумом сложностей
Итак,химия-наука изучающая свойства атомов веществ,поэтому без знания что такое атом будет сложно
Атом-это мельчайшая химически НЕделимая электронейтральная частица
Почему электронейтральная?- Ядро заряжено положительно,а электронное облако отрицательно
Отсюда делаем простой вывод- Количество протонов(p+ -положительные частицы) равно количеству электронов(е- отрицательные частицы
Перейдем к тому как все таки этот атом устроен на самом деле
Состоит он из ядра(протоны +нейтроны) и электронной оболочки
Планетарная модель Резерфорда достаточно хорошо это показывает,атомы крутятся вокруг ядра как спутники какой либо планеты
На самом деле электроны не летают по орбитам,они создают электронную плотность,то есть это места где вероятнее всего он будет находиться
Невозможно определить нахождение электрона в данный момент времени
Он слишком быстро крутится )
Приблизительно так выглядит атом,с его электронным облаком
- Как определить сколько протонов нейтронов и электронов в атоме?
Все просто, порядковый номер элемента=количеству протонов=количеству электронов
для нахождения количества протонов нужно взять атомную массу и отнять порядковый номер
Так,например для фосфора порядковый номер 15=>15 протонов и электронов
протоны=31(округляем)-15= 16шт
- Для чего нужны нейтроны?
С помощью них появляются различные изотопы,так же они влияют на массу самого элемента
например обычный водород содержит один протон и один электрон
дейтерий содержит 1 протон 1электрон и 1 нейтрон, а тритий два нейтрона
Изотопы подписываются массовым числом сверху(протоны+нейтроны)
Все таки существуют энергетические подуровни - это этажи и квартиры в которых живут электроны
На первом этаже есть s орбиталь,она вмещает в себя два электрона
на втором уже s и p орбитали,р вмещает в себя 6 электронов
в третьем добавляется d и так далее,для школьной программы этого достаточно
- И что с ними делать?
Мы знаем количество электронов у какого либо конкретного атома
так для азота,у него 7 электронов
значит на первом под уровне заполниться
1s2
далее
2s2
И 2p3
цифра после буквы под уровня говорит о количестве электронов которые мы туда поселили
Правило заселения электронов на подуровни-правило маршрутки-сначала по одному садятся на свободное место
То есть сначала заполняем по одной стрелочке вверх(это называется спин)
и дальше если остались электроны ,то подселяем стрелочки вниз
В одну клетку влазит два спина-стрелка вверх и стрелка вниз
поэтому на s орбиталь помещается 2 электрона,на р 6 и так далее
Тут не без исключений,у меди и хрома наблюдается «проскок электрона»
видно что при заполнении должен заполниться сначала 4s подуровень, но у обоих заполняется 3d
Обьяснение очень простое ,конфигурации3d5 и 3d10 очень устойчивые,поэтому электрон перебегает на уровень с большей энергией,но и куда большей устойчивостью чем 3d4 и 3d10
Валентные электроны-это электроны на внешнем энергетическом уровне
Точнее неспаренные электроны на внешнем уровне
для того же азота что мы разбирали,на внешнем уровне три неспаренных электрона,они и характеризуют его валентность 3(на самом деле она 4, последняя за счет донорно-акцепторного механизма)
А сама валентность -это связи(руки) которые дает атом для построения связи с другим атомом/ами
Если вы разбираетесь чуть чуть в теме возникает вопрос,откуда у элементов несколько валентностей
например у углерода в основном состоянии она 2 ,но может быть и 4
Еслт элементу придать определенную энергию он перейдет в возбужденное состояние,тогда электроны с под уровня меньше перейдут (распарятся) на подуровень с большей энергией
Вот несколько примеров
И на этом все,всем удачи)