Tsarin Atom da Teburin Abubuwa na Lokaci-lokaci
Pendahuluan
A duniyar ilmin sunadarai, fahimtar tsarin atomic da kuma jadawalin abubuwa na lokaci-lokaci yana da matuƙar muhimmanci. Fahimtar waɗannan fannoni biyu tana ba masana kimiyya damar bayyana halaye da ɗabi'u daban-daban na abu. Kamar yadda fahimtar abubuwan da suka faru, dalilai, da tsare-tsare a rayuwar yau da kullun ke ba mu damar yin hasashen halayen sinadarai, halayen zahiri, da kuma halayen abubuwa a cikin sararin samaniya, fahimtar tsarin atomic da teburin lokaci-lokaci yana taimaka mana mu yi hasashen halayen sinadarai, halayen zahiri, da kuma halayen abubuwa a cikin sararin samaniya.
Tsarin Atom
Atoms su ne ainihin sassan kwayoyin halitta da suka ƙunshi duk abin da ke kewaye da mu. Atoms sun ƙunshi manyan ƙwayoyin halitta guda uku: protons, neutrons, da electrons. Protons da neutrons suna samar da nucleus, yayin da electrons ke kewaya nucleus a takamaiman kewaya a cikin gajimaren electron.
proton
Protons ƙwayoyin cuta ne masu caji mai kyau da ake samu a cikin ƙwayar zarra. Adadin protons a cikin ƙwayar zarra yana ƙayyade asalin sinadarin, wanda aka sani da lambar atom ɗinsa. Misali, ƙwayar zarra tana da protons shida, yayin da iskar oxygen ke da takwas. Protons kuma suna da taro kusa da naúrar taro ɗaya ta atomic (u).
Neutron
Neutrons ƙwayoyin da ba a caji ba ne da ake samu a cikin ƙwayar atom. Suna da nauyin kusan iri ɗaya da na protons. Duk da cewa ba sa shafar cajin atom, adadin neutrons a cikin ƙwayar na iya shafar daidaiton atom ɗin da kuma tantance isotopes ɗinsa. Isotopes nau'ikan wani abu ne da ke da adadin proton iri ɗaya amma adadin neutrons daban-daban.
Lantarki
Electrons ƙwayoyin cuta ne masu caji mara kyau waɗanda ke kewaya tsakiyan atom a cikin takamaiman kewayawa ko matakan kuzari. Electrons ba su da nauyi sosai idan aka kwatanta da protons da neutrons. Rarraba electrons a cikin atom, ko tsarin electron, yana ƙayyade halayen sinadarai na wannan sinadarin. Electrons na waje (valence electrons) suna taka muhimmiyar rawa wajen samar da haɗin sinadarai.
Tsarin Atomic
Tun zamanin da, masana kimiyya sun ƙirƙiro samfura daban-daban don bayyana tsarin ƙwayoyin halitta. Daga samfurin ƙwayoyin halitta mai sauƙi na Dalton zuwa ka'idar ƙwayoyin halitta ta Thomson, wadda ta yi tunanin electrons a matsayin "bunan inabi," zuwa samfurin Rutherford, wanda ya gabatar da manufar ƙwayar halitta ta ƙwayoyin halitta. Tsarin ƙwayoyin halitta na zamani da aka fi yarda da shi a yau shine samfurin ƙirar ƙwayoyin halitta, wanda Erwin Schrödinger da Werner Heisenberg suka gabatar.
Samfurin Injini na Kwatancen
Tsarin injina na quantum wani tsari ne na gyaran tsarin Bohr na atom. A cikin wannan tsarin, electrons ba sa motsawa a cikin takamaiman kewayawa, amma a cikin kewayawa, waɗanda ayyukan lissafi ne waɗanda ke bayyana yiwuwar samun electron a cikin sarari mai girma uku. Waɗannan kewayawa suna da siffofi da kuzari daban-daban, waɗanda aka sani da ƙananan harsashi (s, p, d, f).
Teburin Abubuwa na Lokaci-lokaci
Teburin lokaci, ko tsarin lokaci, tsari ne na abubuwa bisa ga adadin atomic ɗinsu, tsarin electrons, da kuma halayen sinadarai. Teburin lokaci da muka sani a yau sakamakon gyare-gyare ne daga masu bincike daban-daban, musamman Dmitri Mendeleev da Henry Moseley.
Tarihin Teburin Lokaci-lokaci
Dmitri Mendeleev masanin kimiyyar sinadarai ne na Rasha wanda ya fara tattara teburin lokaci-lokaci a shekarar 1869 bisa ga nauyin atomic (nauyin atomic) da halayen sinadarai. Mendeleev ya annabta wanzuwar abubuwan da ba a gano ba da kuma matsayinsu a cikin teburin, wanda daga baya aka tabbatar da cewa daidai ne. Daga baya Henry Moseley ya gyara teburin Mendeleev ta hanyar shirya abubuwan daidai ta hanyar adadin atomic (adadin protons).
Tsarin Teburin Lokaci-lokaci
An raba teburin lokaci zuwa lokaci da ƙungiyoyi.
lokaci
Lokaci shine layin kwance a cikin teburin lokaci. Abubuwan da ke cikin lokaci suna da adadin harsashin electron iri ɗaya, daga 1 (hydrogen da helium) zuwa 7 (elements transuranium).
Rukuni
Rukuni ginshiƙi ne a tsaye a cikin teburin lokaci-lokaci. Abubuwan da ke cikin rukuni suna da irin tsarin valence electron iri ɗaya, wanda ke sa su sami halaye iri ɗaya na sinadarai. An raba ƙungiyoyi zuwa manyan sassa biyu: babban rukuni (rukuni A) da kuma rukunin canji (rukuni B).
Babban Aji
Manyan rukunonin sun haɗa da ƙungiyoyi 1 (IA) zuwa 18 (VIIIA), waɗanda suka haɗa da abubuwa kamar ƙarfe alkali, ƙarfe ƙasa na alkaline, halogens, da iskar gas mai daraja. Ana ƙayyade halayen sinadarai na kowane abu a cikin waɗannan rukunonin ta hanyar adadin electrons na valence.
– Rukuni na 1: Alkali: Ya haɗa da hydrogen, lithium, sodium, potassium, da sauransu. Suna da ƙarfe masu ƙarfi da ƙarfin lantarki ɗaya.
– Rukuni na 2: Karamin Duniya na Alkaline: Ya haɗa da beryllium, magnesium, calcium, da sauransu. Hakanan suna da ƙarfin amsawa sosai kuma suna da electrons guda biyu masu ƙarfi.
– Rukuni na 17: Halogens: Ya haɗa da fluorine, chlorine, bromine, da sauransu. Suna da ƙarfin amsawa wanda ba ƙarfe ba ne tare da electrons bakwai na valence.
– Rukuni na 18: Iskar Gas Mai Kyau: Ya haɗa da helium, neon, argon, da sauransu. Ba su da kuzari kuma ba sa yin aiki da yawa saboda suna da electrons guda takwas masu cikakken ƙarfin lantarki.
Ƙungiyar Sauyi
Rukunin sauyawar ya ƙunshi abubuwa daga rukuni na 3 zuwa 12, waɗanda galibi ƙarfe ne masu halaye na zahiri kamar tauri, wutar lantarki da wutar lantarki, da kuma wuraren narkewa masu yawa. Waɗannan abubuwan suna da electrons na valence a cikin ƙananan harsashi na d da f.
Halayen Abubuwa na Lokaci-lokaci
Halayen lokaci-lokaci na abubuwa sune yanayi ko alamu a cikin halayen abubuwa a cikin teburin lokaci-lokaci. Wasu muhimman halayen lokaci-lokaci sun haɗa da:
Radius na Atomic
Radius na atom shine nisan da ke tsakanin tsakiya zuwa mafi kyawun electron. Radius na atom yana raguwa daga hagu zuwa dama a tsawon wani lokaci saboda ƙaruwar cajin nukiliya yana jawo electrons kusa. Duk da haka, radius na atom yana ƙaruwa daga sama zuwa ƙasa a cikin rukuni saboda ƙara harsashin electron.
Makamashin Ionization
Makamashin ionization shine makamashin da ake buƙata don cire electron daga zarra a cikin yanayin iskar gas. Makamashin ionization yana ƙaruwa daga hagu zuwa dama a tsawon wani lokaci saboda ƙarfin wutar lantarki yana jan hankalin electrons sosai. Akasin haka, makamashin ionization yana raguwa daga sama zuwa ƙasa a cikin rukuni saboda electrons a cikin harsashi na waje suna da nisa da tsakiya kuma ba su da ɗaure sosai.
Tsarin lantarki (Electronegativity)
Tsarin lantarki (Electronegativity) ikon atom ne na jawo hankalin electrons a cikin haɗin sinadarai. Tsarin lantarki yana ƙaruwa daga hagu zuwa dama a tsawon lokaci kuma yana raguwa daga sama zuwa ƙasa a cikin rukuni.
Ƙarfin Lantarki
Ƙarfin lantarki shine canjin kuzarin da ke faruwa lokacin da kwayar zarra ta sami electron. Ƙarfin lantarki yakan zama mafi muni daga hagu zuwa dama a tsawon lokaci kuma ba ya zama mafi muni daga sama zuwa ƙasa a cikin rukuni.
Kammalawa
Cikakken fahimtar tsarin atom da teburin lokaci-lokaci na abubuwa abu ne mai muhimmanci ga ilmin sunadarai. Tsarin atom yana ba da fahimtar tsarin asali da halayen ƙwayoyin subatomic, yayin da teburin lokaci-lokaci yana ba da tsarin rarrabawa da hasashen halayen abubuwa. Ta hanyar fahimtar ɓangarorin biyu, ba wai kawai muna samun zurfin fahimta game da abu ba, har ma da ikon amfani da wannan ilimin a cikin bincike, masana'antu, da fasaha.
