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die Atome und die Moleküle

die Wissenschaft und die Technik
 
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bestehen Alle Stoffe aus den winzigen Teilchen - der Atome. Die Atome verbinden sich in die Moleküle, größte deren den komplizierten Bau haben, der aus Tausenden der Atome besteht.

Darüber, dass das ganze Wahre aus den Teilchen besteht, wussten noch die altertümlichen Griechen. Neben 420 v.u.Z. Philosoph Demokrit hat die Hypothese unterstützt, dass die Materie aus den winzigen, unteilbaren Teilchen besteht. Griechisch bedeutet atomos "эхфхышь№щ" deshalb haben diese Teilchen als die Atome genannt.

hielten Andere Philosophen an anderem Standpunkt, und im IV. Jahrhundert v.u.Z. fest. Aristoteles hat sich zur Unterstützung der Meinung, laut der die Materie aus verschiedenen Kombinationen vier sogenannter Elementen - die Erde besteht, der Luft, des Feuers und des Wassers ausgesprochen. Diese Idee hat den breiten Vertrieb bekommen und hat der Alchemie - der primitiven Form der Chemie, die in der Wissenschaft bis zum XVII. Jahrhundert beherrschte zugrunde gelegen.

Eine der Hauptaufgaben der Alchemie war die Bildung "ІышъёшЁр цшчэш" - die Arznei, die dem Menschen zugelassen hat, ewig zu leben. Andere bestand in der Bildung der Reichtümer mittels der Umwandlung der gewöhnlichen Metalle im Gold. Viele Alchimisten behaupteten, dass diese Aufgaben entschieden haben, jedoch hat niemand von ihnen des realen Erfolges erzielt.


die Umdrehung in der Wissenschaft

setzten Einige Gelehrte fort, zu meinen, dass die Materie aus den Atomen besteht, aber nur am Anfang des XIX. Jahrhunderts waren die experimentalen Daten bekommen, die diese Theorie bestätigen. Der englische Chemiker und Schriftsteller John Dalton führte die Experimente mit den Gasen durch und studierte die Wege ihrer Vereinigung. So hat er aufgedeckt, dass sich der Sauerstoff und der Wasserstoff, obrasuja das Wasser, in ein und derselbe Proportionen nach der Masse immer verbinden. Andere Gelehrte stießen auf die ähnlichen Daten auch zusammen, aber gerade Dalton ist sich ihrer Bedeutung zum ersten Mal bewußt gewesen. Er hat die Schlussfolgerung gezogen, dass die Stoffe aus den Atomen bestehen, und dass alle Atome des einfachen Stoffes die identische Masse haben. Bei der Vereinigung der einfachen Stoffe der Zahl der sich verbindenden Atome befinden sich in einer bestimmten unveränderlichen Proportion. Atomistika Daltona erklärte, warum verbinden sich die Stoffe in der unveränderlichen Massenproportion, sowie war Grundlage für das ausführliche Studium der Materie. Die Stoffe bestehen aus den Atomen, und wovon die Atome bestehen? Die ersten Schlüssel zur Enträtselung dieses Geheimnisses sind Ende XIX. Jahrhundert erschienen, wenn die Forscher den Durchgang der Elektrizität durch die Entladungshörer studierten, die rasreschennyj die Luft enthalten. Manchmal strahlten die Wände des Hörers das grüne Licht bei der Abgabe der hohen Anstrengung auf zwei metallische Platten - die Elektroden aus. Das Leuchten entstand beim Treffen der unsichtbaren Strahlen von der negativen Elektrode, oder der Kathode, auf die Wände des Hörers.

In 1890 Jahren hat englischer Physiker G. Tomson bewiesen, dass diese Kathodenstrahlen (wie sie dann nannten) - nicht dass anderes, wie die Ströme der negativ geladenen Teilchen. Es wird angenommen, dass diese Teilchen aus den Atomen stammen, obwohl ihre Anordnung innerhalb der Atome unklar blieb. Tomson hat die Vermutung aufgestellt, dass das Atom dem Weihnachtenpudding ähnlich sein kann, in dem groß, aber leicht nach der Masse die positiv geladene Sphäre von den zahlreichen negativ geladenen Teilchen (den Elektronen) besät ist. Jedoch haben verschiedene Experimente nach dem Studium des Baus des Atomes bewiesen, dass es - die falsche Theorie unbedingt ist.


der Bau des Atomes

der Bau des Atomes in 1911 Ernest Reserford, der britische Physiker, hat der Einheimische Neuseelands, der zusammen mit Tomsonom arbeitete, den Bau des Atomes, der tatsächlich es das Verhalten während der Experimente erklärt angeboten. Reserford hat vermutet, dass das Zentrum (oder den Kern) des Atomes die positive Ladung und die verhältnismäßig große Masse hat, und um den Kern drehen sich die äußerst leichten und negativ geladenen Elektronen.

Jedoch war sich Reserford nicht bewußt, dass sich gewöhnlich im Kern des Atomes wie positiv geladen, als auch die neutralen Teilchen befinden. Die Existenz der positiv geladenen Teilchen war in 1920 anerkannt, und sie haben den Titel die Protonen bekommen. In 1932 hat englischer Physiker James Tschedwik die nicht geladenen Teilchen geöffnet und hat als ihre Neutronen genannt. Daraufhin war das Bild des Baus des Atomes beendet und seit dieser Zeit ist eine Grundlage unseres Verständnisses der Materie.


die Elemente

heißt ein Beliebiger Stoff, in dem alle Atome die identische Zahl der Protonen haben, vom Element. Die Zahl der Protonen in jedem Atom - die atomare Nummer des Elementes. Es existieren 92 natürliche Elemente, ihre Atome haben von 1 bis zu 92 Protonen. Außerdem kann man einige andere Elemente mit der noch großen Zahl der Protonen im Atom mit Hilfe der Einrichtung unter dem Titel den Beschleuniger der elementaren Teilchen bekommen. Zu den natürlichen Elementen verhalten sich das Eisen, das Quecksilber und den Wasserstoff.

In vielen Stoffen werden die Atome in die Gruppen vereinigt, die von den Molekülen genannt werden. So besteht das Gas der Wasserstoff aus den Molekülen, jede von denen enthält zwei Atome des Wasserstoffes. Häufig, jedoch bestehen die Moleküle des Stoffes aus den Atomen mehr ein Elemente. Solche Stoffe heißen von den Vereinigungen. Zum Beispiel, das Wasser ist eine Vereinigung, wo jedes Molekül aus zwei Atomen des Wasserstoffes und eines Atomes des Sauerstoffs besteht. In vielen Molekülen wird viel bolscheje die Zahl der Atome aufgezählt. Einige Eiweißmoleküle stellen die komplizierten Vereinigungen aus einigen Tausenden Atome dar. Einige natürliche Elemente treffen sich nur in den Vereinigungen. So ist das Natrium ein Metall, das sich so leicht mit anderen Stoffen verbindet, dass man es pur nicht aufdecken darf. Er ist in der Kombination mit dem Chlor in Form vom Chlorid des Natriums - des Kochsalzes breit bekannt.


die Beziehungen

die Beziehungen verbinden sich die Atome in den Molekülen mit verschiedenen Wegen, dabei teilen sie untereinander die Elektronen oder wechseln von ihnen. Zwei einfache Arten der chemischen Verbindung sind kowalentnaja und ionen-.

Kowalentnaja entsteht die Verbindung, wenn die Atome die allgemeinen Elektronen haben. So besteht das Molekül des Wasserstoffgases aus zwei Atomen des Wasserstoffes, die kowalentnoj von der Verbindung verbunden sind. Das einzige Elektron jedes Atomes des Wasserstoffes dreht sich um die Kerne beider Atome, sie zusammen verbindend.

Im Falle der Ionenverbindung übergibt ein Atom die Elektronen anderem Atom. Daraufhin entsteht die elektrische Kraft, die die Atome zusammen verbindet. In der Regel, die Zahl der positiv geladenen Protonen und der negativ geladenen Elektronen im Atom identisch. Ihre positiven und negativen Ladungen wiegen einander aus, und deshalb hat das Atom die allgemeine Ladung nicht. Jedoch entsteht im Atom, das die Elektronen zurückgibt, der Überfluss der positiven Ladung, und das Atom, das die Elektronen bekommt, erwirbt die allgemeine negative Ladung. Solche geladenen Atome heißen von den Ionen. Die Ionen der entgegengesetzten Ladungen werden der Freund zum Freund herangezogen, und gerade diese elektrische Anziehung hält die Atome zusammen bei der Ionenverbindung fest. Zum Beispiel, das Molekül des Kochsalzes entwickelt sich mit Hilfe der Ionenverbindung, wenn das Atom des Natriums das Elektron dem Atom des Chlors übergibt.

haben Alle Atome eines Stoffes die identische Zahl der Protonen, aber verschiedene Zahl der Neutronen. So enthält der Kern der Mehrheit der Atome im Kohlenstoff sechs Neutronen, aber ungefähr existiert in jedem hundertster von ihnen sieben Neutronen. Diese verschiedenen Typen der Atome eines und derselbe Elementes heißen von den Isotopen. Alle Isotope des gegebenen Elementes verfügen über die identischen chemischen Eigenschaften - aller diese verbinden sich mit anderen Stoffen und bilden ein und derselbe Verbindungen. Aber die abgesonderten physischen Eigenschaften der Isotope werden - zum Beispiel, unterschieden, sie haben verschiedene Gefrierpunkte oder die Kochen.

über das konkrete Isotop dieses oder jenes Elementes Sagend, nennen die Gelehrten seine Massenzahl. Zum Beispiel, der Kohlenstoff-12 ist ein gewöhnliches natürliches Isotop des Kohlenstoffes. Sein Atom enthält sechs Protonen und sechs Neutronen. Das seltenere natürliche Isotop, sich im Kern dessen jedes Atomes das überflüssige Neutron befindet, es heißt der Kohlenstoff-13.


das Atomare Gewicht

haben das Proton und das Neutron fast die identische Masse, die mehr als in 1800 Male die Masse des Elektrons übertritt. Deshalb es wenn sich um die Masse des Atomes in der Regel vom Fehler handelt wird auf seine Massenzahl nicht verweisen.

das Atomare Gewicht des Elementes, oder stellt seine relative atomare Masse, die mittlere Masse der Mischung der Isotope, die sich in der Natur treffen gewöhnlich dar. Das molekulare Gewicht des Stoffes, oder seine relative molekulare Masse, ist eine Summe der atomaren Waage aller Atome in einem Molekül des gegebenen Stoffes.


das Mehrsilbige Atom

Seit dieser Zeit haben die mit den Beschleunigern experimentierenden Gelehrten Hundert anderer Arten der Teilchen in den Atomen geöffnet. Aber, zum Glück ist das einfache Modell des Atomes, um ausreichend den großen Teil der Eigenschaften der Materie zu erklären.