Wéi ginn Atomer klasséiert?

Leschten Update: 04/10/2023

Wéi ginn Atomer klasséiert?

D'Klassifikatioun vun Atomer ass e fundamentalt Thema an der Chimie a Physik, well et eis erlaabt d'Verhalen ze verstoen an virauszesoen Vun der Matière. D'Atomer Si sinn déi klengst Eenheete vu chemeschen Elementer a besteet aus engem Kär, wou Protonen an Neutrone fonnt ginn, an engem Elektron, deen ëm de Kär ëmkreest. Wéi d'Wëssenschaft fortgeschratt ass, hu mir verschidde Methoden entdeckt fir Atomer ze klassifizéieren, wat zu der Schafung vum periodesche Dësch an aner Klassifikatiounsinstrumenter féiert.

Ee vun den allgemengste Weeër fir Atomer ze klassifizéieren ass no hirer Atomnummer. D'Atomzuel vun engem Atom ass d'Zuel vun de Protonen déi et a sengem Kär huet. Zënter Protonen eng positiv Ladung hunn an Elektronen eng negativ Ladung hunn, ass d'Zuel vun den Elektronen an engem Atom och gläich wéi d'Atomzuel. Op dës Manéier gehéieren all Atomer mat der selwechter Atomnummer zum selwechte chemesche Element.

Eng aner Manéier fir Atomer ze klassifizéieren ass no senger Atommass. D'Atommass vun engem Atom ass d'Zomm vun de Protonen an Neutronen a sengem Kär. Och wann d'Atomzuel dat chemescht Element definéiert, kënnen e puer Elementer verschidden Isotopen hunn, déi Atomer vum selwechten Element mat verschiddenen Zuelen vun Neutronen sinn. Dofir gëtt déi duerchschnëttlech Atommass vun engem Element berechent andeems Dir déi verschidden Isotopen an hir relativ Heefegkeet berücksichtegt.

de periodesche Dësch Et ass e Schlësselinstrument bei der Klassifikatioun vun Atomer. An et sinn d'Atomer a Reihen a Kolonnen organiséiert no Seng Eegeschafte an Charakteristiken. Am Periodesystem sinn Atomer a Perioden a Gruppen gruppéiert, mat de Perioden déi horizontale Reihen an d'Gruppen déi vertikal Sailen. Elementer an der selwechter Grupp tendéieren ähnlech chemesch Verhalen ze weisen wéinst Ähnlechkeet an hirer elektronescher Struktur.

Kuerz gesot, d'Klassifikatioun vun Atomer ass wesentlech fir d'Natur an d'Verhalen vun der Matière ze verstoen. Klassifikatioun gëtt haaptsächlech no der Atomnummer an der Atommass vun Atomer gemaach. De periodesche Dësch bitt eng organiséiert Duerstellung vun Atomer an hiren Eegeschaften, sou datt d'Etude an d'Verstoe vu chemeschen Elementer erliichtert.

1. Basis Struktur vum Atom

Atomer sinn déi klengst Eenheeten vun der Matière a besteet aus subatomesche Partikelen. De besteet aus engem zentrale Kär mat Protonen an Neutronen, ëmgi vun Elektronen déi an Energieniveauen ëmkreesen. Déi protonen hunn eng positiv charge a bestëmmen d'Identitéit vum Atom, iwwerdeems de neutrons Si sinn ongelueden an droen zur Stabilitéit vum Kär bäi. Déi Elektronen, fir hiren Deel, hunn eng negativ Ladung a sinn a verschiddene Schichten oder Niveauen ronderëm de Kär verdeelt.

D'Klassifikatioun vun Atomer baséiert op hir atomarer Zuel, wat d'Zuel vun de Protonen a sengem Kär uginn a seng Identitéit definéiert. Déi periodesch Dësch vun Elementer Et ass e wesentlecht Tool fir Atomer ze klassifizéieren an ze organiséieren no hire chemeschen Eegeschaften. D'Atomer sinn a Reihen gruppéiert genannt Perioden an an Kolonnen genannt Gruppen, wou se ähnlech Charakteristiken presentéieren. Atomer ginn och klasséiert metallesch Elementer, net-metallesch Elementer y metalloids, no hire physikaleschen a chemeschen Eegeschaften.

Exklusiv Inhalt - Klickt hei  Ënnerscheed tëscht Konjugatioun an Hyperkonjugatioun

Zousätzlech zu der Atomnummer kënnen Atomer no hirer klasséiert ginn atomarer Mass, wat d'Zomm vun de Protonen an Neutronen am Kär ass. Atomer vum selwechten Element kënnen ënnerschiddlech Atommassen hunn wéinst der Präsenz vun Isotopen, déi Atomer sinn mat der selwechter Unzuel u Protonen awer enger anerer Unzuel un Neutrone. Déi duerchschnëttlech Atommass vun engem Element gëtt berechent andeems d'Heefegkeet vun all Isotop berücksichtegt gëtt. Dës Klassifikatioun ass wichteg fir d'physikalesch a chemesch Eegeschafte vun Atomer an hiert Verhalen a chemesche Reaktiounen ze bestëmmen.

2. Atomer an hir Klassifikatioun no hirer Zesummesetzung

An der faszinéierender Welt vun der Chimie spillen Atomer eng fundamental Roll. Si sinn d'Basis Eenheeten vun der Matière a besteet aus subatomesche Partikelen wéi Protonen, Neutronen an Elektronen. Elo, wéi sinn Atomer no hirer Zesummesetzung klasséiert? Dëst gëtt bestëmmt op Basis vun der Unzuel u Protonen déi se an hirem Kär hunn.

Atomer ginn op Basis vun hirer Atomnummer klasséiert, wat d'Zuel vun de Protonen an hirem Kär ass. Op dës Manéier kënne mir tëscht Atomer ënnerscheeden, déi zu verschiddene chemeschen Elementer gehéieren. Zum Beispill, déi Atomer, déi en eenzege Proton hunn, gehéieren zum Element Waasserstoff, während déi, déi zwee Protonen hunn, dem Helium entspriechen. Et ass derwäert ze erwähnen datt d'Atomzuel och d'Plaz bestëmmt datt d'Elementer am periodeschen Dësch besetzen.

Op der anerer Säit ass et och méiglech Atomer no hirer Atommass ze klassifizéieren, wat d'Zomm vu Protonen an Neutronen am Kär ass. Dës Klassifikatioun gëtt benotzt fir tëscht verschiddenen Isotopen vum selwechten Element z'ënnerscheeden. Zum Beispill kann Waasserstoff Isotopen mat enger Atommass vun 1 hunn. 2 u 3, déi heefegst sinn Waasserstoff-1 a Waasserstoff-2. Dësen Ënnerscheed an der Atommass kann Implikatioune fir déi kierperlech a chemesch Eegeschafte vun Atomer hunn.

3. Klassifikatioun vun Atomer no hirer elektrescher Ladung

An der Natur, Atomer kënnen ënnerschiddlech Charakteristiken wat hir elektresch Ladung ugeet, wat eis zu enger Klassifikatioun no dëser fundamentaler Eegeschafte féiert. Atomer kënnen an dräi Haaptgruppen opgedeelt ginn: neutral Atomer, positiv Atomer an negativ Atomer.

der neutral Atomer Si sinn déi, déi eng elektresch Ladung gläich Null hunn. Dëst bedeit datt d'Zuel vun den Elektronen an engem neutralen Atom d'selwecht ass wéi d'Zuel vun de Protonen. Elektronen hunn eng negativ Ladung, während Protonen eng positiv Ladung hunn. Dofir, an engem neutralen Atom, balanséieren déi positiv an negativ Ladungen géigesäiteg.

Op der anerer Säit, the positiv Atomer Si sinn déi, déi eng positiv elektresch Ladung hunn. Dëst bedeit datt d'Zuel vun de Protonen an engem positiven Atom méi grouss ass wéi d'Zuel vun den Elektronen. Dofir hunn positiv Atomer eng Tendenz Elektronen ze verléieren wärend chemesche Reaktiounen wéi se sichen elektronesch Stabilitéit z'erreechen.

Endlech ass de negativ Atomer Si sinn déi, déi eng negativ elektresch Ladung hunn. An dësen Atomer ass d'Zuel vun den Elektronen méi grouss wéi d'Zuel vun de Protonen. Dëst bedeit datt negativ Atomer eng Tendenz hunn Elektronen ze kréien wärend chemesche Reaktiounen wéi se sichen elektronesch Stabilitéit z'erreechen. Negativ Atomer sinn och bekannt als Anionen.

Exklusiv Inhalt - Klickt hei  Ënnerscheed tëscht Absorptioun an Adsorptioun

Zesummegefaasst kënnen Atomer an neutral Atomer, positiv Atomer an negativ Atomer klasséiert ginn, ofhängeg vun hirer elektrescher Ladung. Neutral Atomer hunn eng elektresch Ladung gläich Null, während positiv Atomer eng positiv elektresch Ladung hunn wéinst engem Iwwerschoss vu Protonen an negativ Atomer hunn eng negativ elektresch Ladung wéinst engem Iwwerschoss vun Elektronen. Dës Klassifikatioun ass wesentlech fir d'Behuele vun Atomer a verschiddene chemesche Reaktiounen ze verstoen.

4. Wéi Atomer no hirer Unzuel u Protonen klasséiert ginn

D'Klassifikatioun vun Atomer no hirer Unzuel u Protonen baséiert op der Struktur vum periodeschen Dësch vun Elementer. Am periodeschen Dësch sinn Atomer an horizontalen Reihen organiséiert Perioden a vertikal Saile genannt Gruppen. D'Periode representéieren d'Energieniveauen an d'Gruppen representéieren d'Zuel vun de Valenzelektronen, déi gläich wéi d'Zuel vun de Protonen am Kär vum Atom ass.

D'Zuel vun de Protonen an engem Atom ass bekannt als atomarer Zuel a bestëmmt Är Identitéit. Zum Beispill huet Waasserstoff eng Atomzuel vun 1, dat heescht dat Et huet 1 Proton a sengem Kär. Helium, op der anerer Säit, huet eng Atomzuel vun 2, wat beweist datt et 2 Protonen a sengem Kär huet. Wéi Dir de Periodesystem eropgeet, erhéicht d'Zuel vun de Protonen an dofir erhéicht d'Atomzuel och.

Atomer ginn a verschidde klasséiert Elementer no hirer Atomnummer. Elementer, déi déiselwecht Unzuel u Protonen hunn, an dofir déiselwecht Atomzuel, gehéieren zum selwechte chemeschen Element. Zum Beispill sinn all Atomer mat 6 Protonen an hirem Kär Kuelestoff, während all Atomer mat 8 Protonen Sauerstoff sinn. Dës Klassifikatioun vun Atomer a chemesch Elementer ass wesentlech fir d'Eegeschafte an d'Behuelen vu chemesche Substanzen ze verstoen.

5. Atomer an hir Klassifikatioun am periodesch Dësch

D'Klassifikatioun vun Atomer ass wesentlech fir d'Struktur vun der Matière a säi chemesche Verhalen ze verstoen. Am periodeschen Dësch sinn Atomer a Reihen arrangéiert genannt Perioden a Kolonnen bekannt als Gruppen. Dës Klassifikatioun baséiert op de physikaleschen a chemeschen Eegeschafte vun den Elementer.

Et gi sinn verschidde Critèren fir Atomer am periodeschen Dësch ze klassifizéieren. Déi éischt ass d'Atomzuel, déi d'Zuel vun de Protonen uginn, déi am Kär vun engem Atom präsent sinn. Wéi Dir duerch eng Period vum Periodesystem beweegt, erhéicht d'Atomzuel, dat heescht datt et méi Protonen an de Käre vun Atomer sinn.

En anere wichtege Critère fir Atomer ze klassifizéieren ass hir elektronesch Konfiguratioun. Dës Konfiguratioun bezitt sech op d'Verdeelung vun Elektronen an Energieniveauen ronderëm de Kär vun engem Atom. Elementer an der selwechter Kolonn oder Grupp vun der Periodesch Tabell hunn ähnlech elektronesch Konfiguratiounen, wat beweist datt se ähnlech chemesch Eegeschaften a Verhalen hunn.

6. D'Klassifikatioun vun Atomer no hirer elektronescher Konfiguratioun

Éischt Klassifikatiounen:
Et war en Thema vun der Studie am Beräich vun der Chimie. Déi éischt Versuche fir d'Klassifikatioun baséieren op d'Zuel vun den elektronesche Muschelen vun engem Atom an d'Zuel vun den Elektronen déi dës Muschelen enthalen kënnen. Dofir goufen Kategorien wéi K, L, M, an sou weider etabléiert fir déi verschidde Schichten ze representéieren. Zousätzlech goufen Ënnerkategorien erstallt fir d'Energieniveauen ze klassifizéieren, zu deenen Elektronen gehéieren.

Exklusiv Inhalt - Klickt hei  Ënnerscheed tëscht Chiral an Achiral

Klassifikatioun no Fëllung vun Ënnerniveauen:
Eng méi detailléiert Klassifikatioun gouf méiglech duerch Fortschrëtter an der Studie vun der elektronescher Struktur vun Atomer. Et gouf festgestallt datt Atomer an Energiesubniveauen organiséiert sinn, an deenen d'Elektronen op eng spezifesch Manéier verdeelt ginn. Dës Ënnerniveauen ginn duerch d'Bréiwer s, p, d, a f bezeechent, a jidderee huet eng Limit un Elektronen déi et kann hunn. No dëser Klassifikatioun kënnen Atomer no der Konfiguratioun vun hiren Energiesubniveauen arrangéiert ginn, wat eis Informatioun iwwer hir chemesch Eegeschaften an hir Positionéierung am Periodesystem gëtt.

Periodesch Tabell a Gruppen:
De periodesche Dësch ass e wesentlecht Tool fir Atomer ze klassifizéieren. Wärend et verschidde Weeër kënne arrangéiert ginn, weist déi meescht üblech Versioun Atomer arrangéiert a Reihen a Kolonnen. All Kolonn gëtt eng Grupp genannt a gëtt duerch eng Zuel vun 1 bis 18 vertrueden. Dës Gruppen weisen ähnlech Charakteristiken an den Atomer un, déi se zesummestellen, wéi hir baussenzeg elektronesch Konfiguratioun a chemesch Eegeschaften. Op der anerer Säit sinn d'Reihen als Perioden bekannt a representéieren d'Energieniveauen zu deenen d'Elektronen gehéieren. De periodesche Dësch ass e wäertvollt Tool fir Chemiker a Chemiker fir d'Schüler, well et erlaabt Iech séier d'Eegeschafte a Relatiounen tëscht verschiddenen Atomer z'identifizéieren.

7. Klassifikatioun vun Atomer an Isotopen

Wéi ginn Atomer klasséiert?

An der Chimie ass et essentiell ze verstoen wéi Atomer klasséiert sinn fir hiert Verhalen an Eegeschaften ze verstoen. Ee vun de wichtegste Klassifikatiounen ass d'Divisioun an Isotopen. Isotopen sinn Atomer vum selwechten Element, déi déiselwecht Unzuel u Protonen an hirem Kär hunn, awer an der Unzuel vun Neutronen ënnerscheeden. Dëst bedeit datt Isotopen déiselwecht positiv Ladung hunn, awer an der Mass variéieren.

Klassifikatioun an Isotopen ass wesentlech fir nuklear Phänomener wéi Radioaktivitéit ze verstoen. Andeems Dir verschidde Quantitéiten un Neutronen hutt, kënnen Isotopen verschidde physesch a chemesch Eegeschaften hunn.. Zum Beispill ass de Kuelestoff-12 Isotop stabil a fënnt a grousse Quantitéiten an der Natur, wärend Kuelestoff-14 radioaktiv ass a benotzt gëtt daten Fossilien an antike Artefakte.

Et gëtt duerch Analysetechnike wéi Massespektrometrie duerchgefouert. Dës Technik erlaabt den Undeel a Mass vun de verschiddenen Isotopen, déi an enger Probe präsent sinn, ze bestëmmen. Isotope kënnen och mat der isotopescher Notatioun identifizéiert ginn, déi besteet aus Schreiwen vum Element Symbol gefollegt vun der Mass Zuel. Zum Beispill gëtt d'Isotop vum Sauerstoff mat 8 Neutronen als ^ duergestallt16O. Dës Klassifikatioun ass e wäertvollt Instrument a ville Beräicher vun der Wëssenschaft, dorënner Biologie, Medizin a Geochemie.