アトムの事実とワークシート

アン原子は、元素と同じ化学的性質を持っている元素の最小粒子です。

アトムの詳細については、以下のファクトファイルを参照してください。または、26ページのアトムワークシートパックをダウンロードして、教室や家庭環境で利用することもできます。

重要な事実と情報

原子の早期理解

の古代ギリシャ、という名前の男デモクリトスのすべてのものが宇宙これ以上分割できない小さな粒子で構成されている必要があります。
彼はこれらの粒子を「原子」と呼びました。これはギリシャ語で「切断不可能」を意味します。
彼によると、すべての物質は原子で構成されています。原子は小さすぎて見えない物質であり、それらの間に空のスペースがあります。
彼は、原子は完全に固体で内部構造を持たないが、その物質によってサイズ、重量、形状が異なると付け加えた。
しかし、ギリシャ人は、自然の観察、測定、テスト、または実験ではなく、数学と理性を使用しました。
しかし、15世紀から18世紀にかけての実験科学の出現により、科学者たちは原子化学の基礎を理解し始めました。

原子モデル

1803年、英国の化学者ジョン・ドルトン原子のより科学的な定義を開発し始めました。彼の理論によると、原子は不可分であり、特定の元素の原子は同一であり、化合物は異なる種類の原子の組み合わせです。
イギリスの物理学者ジョセフ・ジョン・トムソンは、原子が不可分ではないことを発見しましたが、それらはより小さな部分を持っていました。
彼は、原子は正電荷の球形の雲全体に散乱した電子で構成されていると結論付けました。
1911年、ラザフォードの薄いシートで正に帯電したアルファ粒子を発射することによって原子構造を調べたゴールドホイル。ほとんどはほとんどたわみなく通過しましたが、一部は大きな角度でたわみました。これは、原子にスペースがある場合にのみ可能でした。
彼は、正電荷は原子全体に広がっていないと結論付けました。それは核と呼ばれる小さくて密集した中心に集中していて、残りは空の空間です。
ボーア電子が固定サイズとエネルギーの軌道で原子核の周りを移動することを述べることによって、ラザフォードのモデルを修正しました。
このモデルの電子エネルギーは量子化されました。電子は、固定されたエネルギー準位の間のエネルギーの値を占めることができませんでした。
シュレディンガー電子は原子核の周りの設定された経路を移動しないと述べた。それらは波のように振る舞います。
また、電子の位置は正確ではありません。代わりに、電子を見つける可能性が高い軌道があります。彼のモデルは、電子密度の雲に囲まれた原子核を示しています。

原子の特性

化学元素の原子半径は、それらの原子のサイズによって測定されます。原子半径は周期表全体で予想どおりに変化するため、原子サイズも変化します。たとえば、フッ素（F）の原子半径は.42ですが、ネオン（Ne）は.38です。
原子のサイズは約10〜10メートル（または10〜8センチメートル）です。これは、任意の原子の大まかな値と考えることができます。
陽子と中性子の質量は約1.67×10-24グラムで、1原子質量単位（amu）または1ダルトンとして定義されます。
原子は、陽子、電子、中性子の3つの基本的な粒子で構成されています。
- 陽子：原子核にある+1の電荷を持つ素粒子。
- 中性子：原子核に見られる、電荷が0の素粒子。
- 原子番号：原子核内の陽子の数。原子の化学的性質を定義します。
- 原子量：1モルの原子の質量（グラム単位）。すべての安定同位体の平均。純粋な同位体の原子量は、陽子と中性子の数に等しくなります。質量の単位は、ダルトン（Da）とも呼ばれます。
- 電子：-1の電荷を持つ素粒子で、原子核の外側、軌道にあります。
一般に、原子核には原子の質量の99.9％以上が含まれています。
電子の数は、原子内の陽子の数と同じです（Ne = Np）。 NeがNpと等しくない場合（Ne≠Np）、それはイオンと呼ばれます。
陽子は互いに反発し、中性子は電気力を感じないため、原子核内のすべての電気力は反発します。それらが一緒に保持されている場合、核力が生成されます。
ただし、原子核が不安定な場合は、放射線によって余分な質量や粒子を取り除く必要があります。十分な粒子を失って安定するまで、時間の経過とともに放射性を維持します。