Властивості атомів

Маса

Масу атомів прийнято вимірювати в атомних одиницях маси – а.е.м. Атомна одиниця маси являє собою масу 1/12 частини вільно покоїться атома вуглецю, що знаходиться в основному стані.

У хімії для вимірювання маси атомів використовується поняття “моль”. 1 моль – це така кількість речовини, в якому міститься число атомів, яка дорівнює кількості Авогадро.

Розмір

Розміри атомів надзвичайно малі. Так, найменший атом – це атом Гелія, його радіус – 32 пікометр. Найбільший атом – атом цезію, що має радіус 225 пікометр. Приставка піко означає десять у мінус дванадцятому ступені! Тобто, якщо 32 метра зменшити в тисячу мільярдів разів, ми отримаємо розмір радіус атома гелію.

При цьому, масштаби речей такі, що, по суті, атом на 99% складається з порожнечі. Ядро і електрони займають вкрай малу частину його обсягу. Для наочності, розглянемо такий приклад. Якщо уявити атом у вигляді олімпійського стадіону в Пекіні (а можна і не в Пекіні, просто уявіть собі великий стадіон), то ядро ​​цього атома буде являти собою вишеньку, що знаходиться в центрі поля. Орбіти електронів при цьому перебували б десь на рівні верхніх трибун, а вишня важила б 30 мільйонів тонн. Вражає, чи не так?

Якщо предсавіть атом у вигляді стадіону, ядро ​​буде розміром з вишню в центрі поляЕслі предсавіть атом у вигляді стадіону, ядро ​​буде розміром з вишню в центрі поля

Звідки взялися атоми?

Як відомо, зараз різні атоми згруповані в таблицю Менделєєва. У ній налічується 118 (а якщо з передбаченими, але ще не відкритими елементами – 126) елементів, не рахуючи ізотопів. Але так було далеко не завжди.

На самому початку формування Всесвіту ніяких атомів не було і поготів, існували лише елементарні частинки, під впливом величезних температур взаємодіючі між собою. Як сказав би поет, це був справжній апофеоз часток. У перші три хвилини існування Всесвіту, через зниження температури і збіги ще цілої купи факторів, запустився процес первинного нуклеосинтезу, коли з елементарних частинок з’явилися перші елементи: водень, гелій, літій і дейтерій (важкий водень). Саме з цих елементів утворилися перші зірки, в надрах яких проходили термоядерні реакції, в результаті яких водень і гелій «згорали», утворюючи важчі елементи. Якщо зірка була досить великою, то своє життя вона закінчувала так званим вибухом «наднової», в результаті якого атоми викидалися в навколишній простір. Так і вийшла вся таблиця Менделєєва.

Так що, можна сказати, що всі атоми, з яких ми складаємося, колись були частиною стародавніх зірок.

Посилання на основну публікацію