Sisältö
Fysikaalinen aine koostuu atomista ja molekyyleistä. Atomi on molekyylin alakomponentti tai aineen pienin yksikkö. Se on pienin osa, johon elementti voi jakaa. Molekyyli koostuu atomeista, jotka on sidottu ionisella, kovalenttisella tai metallisella sidoksella.
ominaisuudet
Atomi esiintyy joko neutraalina komponenttina (saman verran protoneja ja elektroneja) tai ionina (positiivisella ionilla on enemmän protoneja kuin elektroneilla ja negatiivisella ionilla on enemmän elektroneja kuin protoneilla.) Protonien lukumäärä atomissa kutsutaan sen atomilukuksi (Z), ja atomin neutronien lukumäärää kutsutaan sen neutronilukuksi (N). Atomin massaluku (A) on protonien ja neutronien (Z + N) summa. on neutraalisti ladattu ja esiintyy yhdessä tilassa: vakaa tai epästabiili, sen massa voidaan laskea sen molekyylikaavasta.
komponentit
Atomi koostuu subatomisista hiukkasista (elektroni, neutroni ja protoni), ytimestä ja elektronipilvestä. Elektronit ovat negatiivisesti varautuneita hiukkasia, jotka sijaitsevat elektronipilvissä, joka pyörii ytimen ympärillä. Elektronin massa on noin 0,0005 kertaa protonin massa. Protonit ovat positiivisesti varautuneita hiukkasia, jotka sijaitsevat atomiytimessä. Ydin on neutraali hiukkanen, jonka osuus atomin kokonaismassasta on lähes 99,9 prosenttia. Molekyyli koostuu kahdesta tai useammasta atomista, joita pitää yhdessä vahva kemiallinen sidos.
Koko
Atomin halkaisija on noin 0,2 nanometriä. Nanometri on 0,0000000001 metriä. Luonnon pienin molekyyli on piimaan vetymolekyyli (H2), jonka pituus on 0,74. Angströmi on yhtä suuri kuin 0,1 nanometriä tai 1,0 x 10-10 metriä.
Muoto
Atomeilla ei ole kiinteää muotoa ja ne ovat renkaina, lohkoina tai palloina. Molekyylin muoto riippuu sen rakenneosien atomien järjestelyistä. Molekyylit voivat olla lineaarisia, trigonaalisia tasomaisia, tetraedrisiä, trigonaalisia pyramidaalisia, trigonaalisia bipyramidaalisia ja oktaedrisia, niiden atomikoostumuksesta riippuen. Diatomisen molekyylin muoto on lineaarinen, kun taas kolmesta sidosparista (BF3) valmistettu molekyyli on trigonaalinen tasomainen, ja sen F-B-F-sidokset ovat 120 astetta toisiinsa nähden.
Tyypit
Atomeja on useita tyyppejä, jokaisella on eri koko, molekyylipaino ja nimi. Esimerkkejä yleisistä atomeista ovat vetyatomi, rikkiatomi, happiatomi ja typpiatomi. Erityyppisiin molekyyleihin kuuluvat: piimaan, homoatomin ja hetroatomin molekyylit. Diatominen molekyyli koostuu kahdesta atomista; homoatominen molekyyli koostuu kahdesta (tai useammasta) atomista samasta elementistä (tai aineesta); ja hetroatominen molekyyli koostuu kahdesta tai useammasta eri elementtien atomista. "Kemiallisen perustan" mukaan molekyylit ovat joko yksinkertaisia ja monimutkaisia. Yksinkertaiset molekyylit koostuvat yhdestä atomista, kun taas kompleksiset molekyylit koostuvat kahdesta tai useammasta atomista.