Structar Atamach agus Clàr Peiriadach nan Eileamaidean
Pendahuuan
Ann an saoghal na ceimigeachd, tha tuigse air structar atamach agus clàr peiriadach nan eileamaidean deatamach. Le tuigse mhionaideach air an dà thaobh seo, faodaidh luchd-saidheans mìneachadh a dhèanamh air diofar fheartan agus giùlan stuth. Dìreach mar a leigeas tuigse air na h-eòlasan, na h-adhbharan agus na pàtrain ann am beatha làitheil leinn ro-innse ath-bheachdan ceimigeach, feartan corporra agus giùlan eileamaidean anns a’ chruinne-cè, cuidichidh tuigse air structar atamach agus clàr peiriadach leinn ro-innse ath-bheachdan ceimigeach, feartan corporra agus giùlan eileamaidean anns a’ chruinne-cè.
Structar Atamach
’S e dadaman na prìomh aonadan de stuth a tha a’ dèanamh suas a h-uile càil mun cuairt oirnn. Tha dadaman air an dèanamh suas de thrì prìomh ghràineanan fo-atamach: protonan, neodronan, agus dealanan. Bidh protonan agus neodronan a’ cruthachadh an niùclas, agus bidh dealanan a’ cuairteachadh an niùclas ann an orbitan sònraichte anns a’ neul dealan.
Pròstan
Is e mìrean le cosgais dheimhinneach a th’ ann am pròtainean a lorgar ann an niùclas ataim. Tha àireamh nam pròtainean anns an niùclas a’ dearbhadh dearbh-aithne an eileamaid, ris an canar an àireamh atamach aige. Mar eisimpleir, tha sia pròtainean aig atam gualain, agus ochd aig ogsaidean. Tha mais faisg air aon aonad mais atamach (u) aig pròtainean cuideachd.
Neutron
Is e mìrean neo-luchdaichte a lorgar anns an niùclas atamach a th’ ann an niùtronan. Tha cha mhòr an aon mhais aca ri protonan. Ged nach eil buaidh aca air a’ chosgais atamach, faodaidh àireamh nan niùtronan anns an niùclas buaidh a thoirt air seasmhachd an ataim agus na h-iseatopan aige a dhearbhadh. Is e caochlaidhean de eileamaid a th’ ann an isotopan aig a bheil an aon àireamh de phrotonan ach diofar àireamhan de niùtronan.
electron
Is e mìrean le cosgais àicheil a th’ ann an dealanan a bhios a’ cuairteachadh niùclas atamach ann an orbitan no ìrean lùtha sònraichte. Tha mais glè bheag aig dealanan an taca ri protonan agus neodronan. Tha sgaoileadh dealanan taobh a-staigh ataim, no rèiteachadh dealan, a’ dearbhadh feartan ceimigeach an eileamaid sin. Tha pàirt chudromach aig na dealanan as fhaide a-muigh (dealanan vaileins) ann a bhith a’ cruthachadh cheanglaichean ceimigeach.
Modail Atamach
Bho linntean àrsaidh, tha luchd-saidheans air diofar mhodalan a leasachadh gus structar ataman a mhìneachadh. Bho mhodail atamach sìmplidh Dalton gu teòiridh atamach Thomson, a bha a’ smaoineachadh air dealanan mar “bunaichean reasanan,” gu modail Rutherford, a thug a-steach bun-bheachd niùclas atamach. Is e am modail atamach ùr-nodha as fharsainge a tha air gabhail ris an-diugh am modail meacanaigeach cuantamach, a thug Erwin Schrödinger agus Werner Heisenberg a-steach.
Modail Meacanaig Cuantum
’S e leasachadh air modail Bohr den dadam a th’ anns a’ mhodail meacanaigeach cuantamach. Anns a’ mhodail seo, chan eil dealanan a’ gluasad ann an orbitan sònraichte, ach ann an orbitalan, is iad sin gnìomhan matamataigeach a mhìnicheas coltachd lorg dealan ann an àite trì-thaobhach. Tha cumaidhean agus lùths eadar-dhealaichte aig na h-orbitalan sin, ris an canar fo-shligean (s, p, d, f).
Clàr Peiriadach nan Eileamaidean
'S e clàr peiriadach, no siostam peiriadach, rèiteachadh de eileamaidean stèidhichte air an àireamh atamach, rèiteachadh electron, agus feartan ceimigeach. 'S e toradh leasachaidhean le diofar luchd-rannsachaidh a th' anns a' chlàr peiriadach as aithne dhuinn an-diugh, gu sònraichte Dmitri Mendeleev agus Henry Moseley.
Eachdraidh a’ Chlàir Pheiriadaich
B’ e ceimigear Ruiseanach a bh’ ann an Dmitri Mendeleev a chuir ri chèile a’ chiad chlàr peiriadach ann an 1869 stèidhichte air cuideam atamach (tomad atamach) agus feartan ceimigeach. Rinn Mendeleev ro-innse air eileamaidean nach deach a lorg agus an suidheachadh sa chlàr, rud a chaidh a dhearbhadh ceart nas fhaide air adhart. Rinn Henry Moseley mion-sgrùdadh air clàr Mendeleev nas fhaide air adhart le bhith a’ cur nan eileamaidean ann an òrdugh nas cruinne a rèir àireamh atamach (àireamh phròtainean).
Structar a’ Chlàir Pheiriadaich
Tha an clàr peiriadach air a roinn ann an amannan agus buidhnean.
Ùine
'S e sreath chòmhnard anns a' chlàr peiriadach a th' ann an ùine. Tha an aon àireamh de shligean dealanach aig eileamaidean ann an ùine, bho 1 (haidridean agus helium) gu 7 (eileamaidean transuranium).
Buidheann
Is e colbh dhìreach a th’ ann am buidheann anns a’ chlàr peiriadach. Tha an aon rèiteachadh dealanan valens aig eileamaidean taobh a-staigh buidhne, agus mar sin tha feartan ceimigeach coltach riutha. Tha buidhnean air an roinn ann an dà earrann mhòr: a’ phrìomh bhuidheann (buidheann A) agus a’ bhuidheann gluasaid (buidheann B).
Prìomh Chlas
Tha na prìomh bhuidhnean a’ gabhail a-steach buidhnean 1 (IA) gu 18 (VIIIA), anns a bheil eileamaidean leithid na meatailtean alcalach, meatailtean alcalach-talmhainn, halogenan, agus gasaichean uasal. Tha feartan ceimigeach gach eileamaid anns na buidhnean seo air an dearbhadh leis an àireamh de electronan valens.
– Buidheann 1: Alcali: A’ gabhail a-steach haidridean, lithium, sodium, potasium, msaa. Tha iad nan meatailtean ath-ghnìomhach le aon dealanach valens.
– Buidheann 2: Meatailtean Alcalach-talmhainn: A’ gabhail a-steach beryllium, magnesium, calcium, msaa. Tha iad cuideachd gu math ath-ghnìomhach agus tha dà eileagtron valens aca.
– Buidheann 17: Halogens: A’ gabhail a-steach fluorine, clòrain, bromine, msaa. Tha iad nan neo-mheatailtean ath-ghnìomhach le seachd dealanan valens.
– Buidheann 18: Gasaichean uasal: A’ gabhail a-steach helium, neon, argon, msaa. Tha iad neo-ghnìomhach agus is ann ainneamh a bhios iad ag ath-bhualadh leis gu bheil ochd dealanan làn-bhailteach aca.
Buidheann Eadar-ghluasaid
Tha a’ bhuidheann gluasaid a’ toirt a-steach eileamaidean bho bhuidhnean 3 gu 12, a tha mar as trice nan meatailtean le feartan fiosaigeach sònraichte leithid cruas, seoltachd dealain is teas, agus puingean leaghaidh àrda. Tha dealanan vaileins aig na h-eileamaidean seo anns na fo-shligean d agus f.
Feartan Ùineachail nan Eileamaidean
Is e feartan ùineil eileamaidean gluasadan no pàtrain ann an giùlan eileamaidean anns a’ chlàr ùineil. Seo cuid de na feartan ùineil cudromach:
Rèidius Atamach
’S e radius atamach an t-astar bhon niùclas chun an dealan as fhaide a-muigh. Tha radius atamach buailteach a bhith a’ lùghdachadh bho chlì gu deas thar ùine leis gu bheil an cosgais niùclasach a tha a’ sìor fhàs a’ tarraing dealanan nas fhaisge. Ach, bidh radius atamach ag àrdachadh bho mhullach gu bonn thar buidheann air sgàth cur-ris sligean dealan.
Lùth Ionachaidh
’S e lùth ianachaidh an lùth a dh’fheumar gus dealan a thoirt a-mach à dadam anns an staid ghasa. Bidh lùth ianachaidh ag àrdachadh bho chlì gu deas thar ùine leis gu bheil an cosgais niùclasach nas làidire a’ tàladh dealanan nas làidire. Air an làimh eile, bidh lùth ianachaidh a’ lùghdachadh bho mhullach gu bonn thar buidheann leis gu bheil dealanan anns na sligean a-muigh nas fhaide bhon niùclas agus nas lugha ceangailte ri chèile.
Dealan-àicheileachd
Is e dealan-àicheileachd comas ataim dealanan a thàladh ann an ceangal ceimigeach. Bidh dealan-àicheileachd ag àrdachadh bho chlì gu deas thar ùine agus a’ lùghdachadh bho mhullach gu bonn thar buidheann.
Càirdeas Electron
’S e càirdeas dealanach an t-atharrachadh lùtha a thachras nuair a gheibh dadam dealanach. Bidh càirdeas dealanach buailteach a bhith nas àicheile bho chlì gu deas thar ùine agus nas lugha àicheil bho mhullach gu bonn thar buidheann.
Co-dhùnadh
Tha tuigse iomlan air structar atamach agus clàr peiriadach nan eileamaidean bunaiteach do cheimigeachd. Bheir structar atamach tuigse air rèiteachadh bunaiteach agus feartan mìrean fo-atamach, agus bheir clàr peiriadach frèam airson feartan eileamaidean a sheòrsachadh agus a ro-innse. Le bhith a’ tuigsinn an dà thaobh, chan e a-mhàin gu bheil sinn a’ faighinn sealladh domhainn air stuth ach cuideachd a’ chomas an t-eòlas sin a chur an sàs ann an rannsachadh, gnìomhachas agus teicneòlas.
