Atomok és atomi szerkezet
Atomok és atomi szerkezet
Az érettségi ebben a témában az atom felépítését, az elektronok héjakba rendeződését és a periódusos rendszerből leolvasható összefüggéseket kéri számon: rendszám, tömegszám, izotópok, relatív atomtömeg, elektronkonfiguráció, valamint az atomrádiusz, az ionizációs energia és az elektronegativitás változása.
Kulcsismeretek
- Az atommag protonokat és neutronokat tartalmaz. A rendszám (Z) a protonok száma, ez határozza meg az elemet; a tömegszám (A) a protonok és neutronok együttes száma. Semleges atomban az elektronok száma megegyezik Z-vel.
- Az izotópok protonszámban azonosak, neutronszámban különböznek, ezért kémiai tulajdonságaik gyakorlatilag megegyeznek.
- Az elektronok alhéjakra (s, p, d, f) tagolódnak; feltöltésüket az Aufbau-elv, a Pauli-elv és a Hund-szabály írja le. A vegyértékelektronok száma a főcsoport számával egyezik.
- A periódusos rendszerben jobbra haladva nő az ionizációs energia és az elektronegativitás, csökken az atomrádiusz; lefelé haladva fordítva.
Kidolgozott példa
A klór két fő izotópja 75,77% ³⁵Cl és 24,23% ³⁷Cl. A relatív atomtömeg az izotóptömegek arányított átlaga: Ar = 0,7577·35 + 0,2423·37 = 26,52 + 8,96 = 35,48. Ezért szerepel a periódusos rendszerben 35,45.
Csapdák
- A tömegszám és a rendszám felcserélése; az ion keletkezése csak az elektronok számát változtatja, a rendszámot nem.
- A kálium konfigurációja 2,8,8,1, nem 2,8,9 – a negyedik héj a 4s alhéjjal indul.
- Az átmenetifémek vegyértékelektronjai a d-alhéjon is vannak, ezért több oxidációs fokuk lehet.