7. OSOBINE SUBATOMSKIH ČESTICA
PROTONI, NEUTRONI i ELEKTRONI
nazivaju se i SUBATOMSKE čestice.
Atom, kao i subatomske čestice imaju
svoju masu, koja se izražava
unificiranom atomskom jedinicom mase
ili u ( u = 1,67 x 10-24 g)
8. OSOBINE SUBATOMSKIH ČESTICA
Naelektrisanje subatomskih čestica se
izražava
relativnim naelektrisanjem.
Izračunava se poređenjem sa najmanjim
jediničnim naelektrisanjem subatomske
čestice, protona ili elektrona.
10. Karakteristike NEUTRONA
no
NEUTRON (n) je neutralna,
nenaelektrisana čestica. Masa neutrona
približno je jednaka masi protona (1u), a
njegovo relativno naelektrisanje je 0.
11. Karakteristike ELEKTRONA
e-
ELEKTRON (e) je negativno naelektrisana
čestica. Masa elektrona je oko 2000 puta
manja od mase protona i neutrona, a
njegovo relativno naelektrisanje je – 1.
12. čestica oznaka masa (g) masa (u)
relativno
naelektrisanje
proton p+ 1,67 x 10-24
1 + 1
neutron no 1,67 x 10-24 1 0
elektron e- 9,1 x 10-28 0 - 1
KARAKTERISTIKE SUBATOMSKIH ČESTICA
13. Karakteristike ATOMA
Merenjem je ustanovljeno da je JEZGRO naelektrisano
pozitivno, dok je ATOM kao celina
ELEKTRONEUTRALAN.
To znači da je ukupno pozitivno naelektrisanje jednako
ukupnom negativnom naelektrisanju,
odnosno da je u atomu
BROJ PROTONA = BROJU ELEKTRONA
14. ATOMSKI i MASENI BROJ
Atomi hemijskih elemenata međusobno se
razlikuju po broju protona u jezgru.
Broj protona u jezgru nekog hemijskog
elementa određuje njegov identitet i naziva
se ATOMSKI ili REDNI broj - Z
19. STVARNA MASA ATOMA
Kako je masa elektrona mnogo manja od
mase protona i neutrona (zanemarljivo
mala), onda je
masa atoma jednaka zbiru masa
svih protona i neutrona u jezgru.
20. STVARNA MASA ATOMA
Stvarna masa atoma nekog elementa (E)
predstavlja proizvod njegovog masenog broja
i unificirane atomske jedinice mase
m (E) = A x u
*Ne postoji vaga koja može da meri masu atoma
21. RELATIVNA ATOMSKA MASA
Kako su stvarne mase atoma izuzetno male i
teške za računanje, bilo je potrebno izabrati
neku jedinicu mase koja bi služila za
poređenje, odnosno u odnosu na koju bi
izražavali stvarne mase atoma.
Za jedinicu za poređenje izabrana je
unificirana jedinica mase – u.
22. RELATIVNA ATOMSKA MASA
Poređenjem stvarne ili apsolutne mase atoma sa
unificiranom jedinicom mase, dobijamo
neimenovani broj koji nazivamo
RELATIVNA ATOMSKA MASA i
obeležavamo ga sa Ar.
23. RELATIVNA ATOMSKA MASA
Relativna atomska masa (Ar) je
broj koji pokazuje koliko puta je
stvarna masa atoma veća od
unificirane jedinice mase (u).
24. uje jednako 1/12 mase atoma
ugljenika koji u svom jezgru ima 12
nukleona, odnosno
unificirana jedinica mase je zapravo
masa jednog protona ili neutrona.
25. RELATIVNA ATOMSKA MASA
Ar =
𝑚 𝑎
𝑢
ma – stvarna masa atoma
u – unificirana atomska jed
Masa najlakšeg patuljka uzeta
je kao jedinica za poređenje,
odnosno,
njegova Ar = 1, drugi patuljak
ima Ar = 2, a treći Ar = 3,3
26. IZOTOPI
Veliki broj hemijskih elemenata ima
relativne atomske mase koje nisu celi
brojevi.
Razlog tome jeste što ti elementi
imaju svoje IZOTOPE.
28. Relativna atomska masa - IZOTOPI
Kod hemijskih elementa koji imaju
svoje izotope, relativna atomska
masa se izračunava kao srednja
vrednost masa svih izotopa. Iz tog
razloga vrednost Ar nije ceo broj.
29. PRIMER
Izračunaj relativnu atomsku masu litijuma (Li), koji u prirodi
ima dva izotopa Li čiji je A = 6 i Li čiji je A = 7. Zastupljenost
izotopa sa 6 nukleona je 6%, dok je izotop sa 7 nukleona u
prirodi zastupljen sa 94%.
(A 6Li x zastupljenost u % + A 7Li x zastupljenost u%)
Ar =--------------------------------------------------------------------
100
Ar = (6 x 6 + 7 x 94) / 100 = 6,94
31. ELEKTRONSKI OMOTAČ
Prema danas prihvaćenom modelu atoma,
elektroni ne mogu da zauzmu bilo koji
položaj u elektronskom omotaču.
Oni zauzimaju pojaseve na određenoj
udaljenosti od jezgra, koji se nazivaju
ENERGETSKI NIVOI.
32. ENERGETSKI NIVOI
ENERGETSKI NIVOI
su delovi elektronskog omotača po
kojima se kreću elektroni.
Atomi danas poznatih elemenata u
elektronskom omotaču sadrže do 7
energetskih nivoa.
33. ENERGETSKI NIVOI
Energetski nivoi (n) se obeležavaju brojevima
od 1 do 7 ili velikim slovima abecede – K, L, M, N,
O, P i Q.
Nalaze se na različitom rastojanju od jezgra –
najbliži jezgru je nivo K (n=1), a najudaljeniji nivo
Q (n=7).
34. ENERGETSKI NIVOI
Nivoi se razlikuju i po energiji, tako nivo K ima
najnižu, a nivo Q najvišu energiju.
Broj elektrona u nekom nivou ograničen je
njegovom veličinom.
Tako nivo K prima najviše 2 elektrona, nivo L
najviše 8 elektrona, nivo M najviše 18 elektrona,
nivo N najviše 32 elektrona itd.
35. ENERGETSKI NIVOI
Elektroni popunjavaju nivoe redom – prvo
potpuno popune nivo najniže energije.
Elektroni se u energetskim nivoima svrstavaju u
parove, a delovi prostora koje zauzimaju
elektronski parovi nazivaju se ORBITALE.
U nivou K mogu da se smeste 2 elektrona, tj.
jedan elektronski par koji zauzima jednu orbitalu.
36. ENERGETSKI NIVOI
Raspored elektrona po energetskim nivoima
naziva se
ELEKTRONSKA KONFIGURACIJA.
Poslednji energetski nivo koji sadrži elektrone
naziva se
VALENTNI NIVO, a elektroni u njemu
VALENTNI ELEKTRONI.
37. VALENTNI ELEKTRONI
Sličnost između nekih hemijskih
elemenata potiče od jednakog
broja VALENTNIH ELEKTRONA u
njegovoj elektronskoj
konfiguraciji.
38. Još nešto o izotopima
• Skoro svaki hemijski element u prirodi ima svoje
izotope (atome sa različitim brojem neutrona).
• Na primer : VODONIK se javlja u obliku 3 vrste atoma (ima 3
izotopa) :
• PROTIJUM – H – ima 1 proton, 1 elektron, nema neutrone,
• DEUTERIJUM – D – ima 1 proton, 1 elektron i 1 neutron,
• TRICIJUM – T – ima 1 proton, 1 elektron i 2 neutrona
39. PRIMENA IZOTOPA
• Izotopi nekog hemijskog elementa se razlikuju po stabilnosti.
Manje stabilni izotopi se vremenom raspadaju, oslobađajući
energiju. Ta pojava se naziva RADIOAKTIVNOST, a
oslobođena energija RADIOAKTIVNO ZRAČENJE.
• Radioaktivni izotopi se koriste :
• u medicini za lečenje nekih bolesti ili prilikom snimanja
nekih organa ili tkiva.
• u arheologiji i geologiji za određivanje starosti fosila ili stena.
• kao nuklearno gorivo u nuklearnim elektranama, za izradu
nuklearnog oružja.