Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
8
1.PODSTAWOWEPOJĘCIACHEMII.MASAATOMOWAICZĄSTECZKOWA
Fakttenbowiemwskazuje,żewatomachznajdująsięprzestrzeniepusteoobjętości
dużejwporównaniuzobjętościącząsteku.
Bardziejszczegółowadyskusjatychwyników,opartanaodpowiednichobliczeniach,
pozwoliłaRutherfordowinasformułowaniew1911r.powszechniedzisiajprzyjętejkon-
cepcjijądrowejbudowyatomu.Przypisujeonaatomowibudowęprzypominającąwpew-
nymstopniuukładplanetarny.Wcentrumatomuznajdujesiędodatnionaładowanejądro,
skupiającepraktyczniecałąmasęatomu.Dookołajądrakrążąujemneelektrony,przycią-
ganesiłamielektrostatycznymi,zobojętniająceładunekdodatnizlokalizowanywcentrum
atomu.Elektronyte,azwłaszczaelektronyznajdującesięnajdalejodjądra,decydują
owłaściwościachoptycznych,magnetycznychichemicznychatomu.Rozmiaryjądra
orazrozmiaryelektronówmałewporównaniuzrozmiaramicałegoatomu.Rozmiary
atomurzędu10110m,promieńjądraatomowegojestnatomiastrzędu10114–10115m,
promieńelektronu1rzędu10115m.
Atomwnormalnymstaniejestelektrycznieobojętny,zczegowynika,żebez-
względnawartośćdodatniegoładunkujądrajestrównabezwzględnejwartościujem-
negoładunkuotaczającychgoelektronów.Innymisłowy,jądrozawieracałkowitąliczbę
dodatnichładunkówelementarnych,równąliczbieelektronów.
Liczbędodatnichładunkówelementarnychwjądrzenazywamyliczbąatomową.
OznaczamyliterąZ.Jesttowielkość,któraodpowiadającliczbieelektronówzawar-
tychwatomie,decydujeojegowłaściwościachchemicznych,awięcotym,zjakim
pierwiastkiemmamydoczynienia.Pierwiastekmożnazatemokreślićjakosubstancję
zawierającąatomyotejsamejliczbieatomowej.Najmniejsząliczbęatomową,równą1,
mawodór,dlaheluprzyjmujeonawartość2,dlalitu3itd.Największaliczbaatomowa,
jakajestobecnieznana,wynosi112.Odpowiadaonapierwiastkowionazwiekopernik.
Liczbaatomowajestwielkością,którąorientacyjniewyznaczałRutherfordnapod-
stawieswoicheksperymentówzrozpraszaniemcząstekuprzezcienkiefoliemetalowe.
Wykazałonmianowicie,żeliczbacząstekrozpraszanychpodokreślonymkątemmusi
byćproporcjonalnadokwadratuliczbyatomowejpierwiastka,zktóregosporządzono
folię.ZnaczniebardziejdokładnysposóbwyznaczaniaZpodałw1913rokuHenryG.
Moseley.Wykazałon,żeczęstościpromieniowaniarentgenowskiegoemitowanegoprzez
poszczególnepierwiastkipozostająwokreślonymzwiązkuzichliczbamiatomowymi.
PosługującsięwzoremempirycznymwyprowadzonymprzezMoseleya,możnawięcwy-
znaczyćliczbyatomowenapodstawiebadańrentgenowskich.Szczegółytejmetody
podawanewpodręcznikachfizyki.
1.4.MASAATOMOWAICZĄSTECZKOWA.
FIZYCZNEMETODYWYZNACZANIAMASYATOMOWEJ
Formułującnapoczątkuubiegłegostuleciahipotezęatomistyczną,Daltonprzyjął,
żewszystkieatomydanegopierwiastkamajątakąsamąmasę.Poglądtenprzetrwałdo
końca1913r.,kiedytobadaczangielskiFrederickSoddywskazał,żemogąistnieć
wprzyrodzieatomytegosamegopierwiastka(atomyotejsamejliczbieatomowej),