Liathomo ke diyuniti tsa motheo tsa taba tse etsang ntho e nngwe le e nngwe bokahohleng. Ho utlwisisa sebopeho sa athomo ke senotlolo sa ho utlwisisa diketsahalo tse fapaneng tsa mmele le tsa dikhemikhale tse thehilweng bophelong le theknolojing ya sejwalejwale. Sengoloa sena se tla bua ka sebopeho sa athomo, nalane ya ho sibollwa ha yona, dikarolo tsa yona tse ka sehloohong, le kamoo kutlwisiso ya rona ya diathomo e fetohileng kateng ha nako e ntse e ya.
Histori ea ho Sibolloa ha Athomo
Khopolo ea Pele ea Athomo
Khopolo ea athomo e ile ea hlahisoa ka lekhetlo la pele ke rafilosofi oa Mogerike oa boholo-holo Democritus hoo e ka bang lekholong la bo5 la lilemo BC. O ile a etsa tlhahiso ea hore lintho tsohle li entsoe ka likaroloana tse nyenyane, tse sa arohaneng, tse bitsoang "atomos," e bolelang "e sa sehiloeng" ka Segerike. Leha ho le joalo, khopolo ena ha ea ka ea fumana tšusumetso e kholo har'a bo-rasaense ka nako eo 'me e ne e le khopolo-taba haholo.
Khopolo-taba ea Athomo ea Dalton
Mathoasong a lekholo la bo19 la lilemo, John Dalton, rasaense oa Lenyesemane, o ile a tsosolosa khopolo ea liathomo ka khopolo-taba ea hae ea athomo. Dalton o ile a etsa tlhahiso ea hore karolo e 'ngoe le e 'ngoe e entsoe ka liathomo tse tšoanang le hore liathomo tsa likarolo tse fapaneng li na le boima le thepa e fapaneng. Khopolo-taba ena e thehiloe molaong oa litekanyo tse tobileng le molaong oa litekanyo tse ngata, o hlalosang kamoo liathomo li kopanang ho etsa metsoako ea lik'hemik'hale.
Ho sibolloa ha lielektrone
Qetellong ea lekholo la bo19 la lilemo, J.J. Thomson o ile a sibolla lielektrone ka liteko tsa hae ka li-tube tsa mahlaseli a cathode. Thomson o bontšitse hore lielektrone ke likaroloana tse nang le tjhaja e mpe tse nyane haholo ho feta liathomo. Tšibollo ena e hlahisitse mohlala oa "plum pudding" oa athomo, moo liathomo li neng li nkoa e le li-circles tse nang le tjhaja e ntle tse nang le lielektrone tse hasaneng ho pholletsa le tsona joalo ka morara o omisitsoeng ka har'a pudding.
Mohlala oa Atomiki oa Rutherford
Ka 1911, Ernest Rutherford, ka liteko tsa ho hasanya likaroloana tsa alpha, o ile a sibolla hore liathomo li na le nucleus e nyane, e teteaneng, e nang le tjhajelo e ntle bohareng ba tsona, eo hamorao e ileng ea bitsoa nucleus ea athomo. Bongata ba boima ba athomo bo bokellane nucleus, ha lielektrone li potoloha nucleus sebakeng se seholo ha ho bapisoa.
Mohlala oa Athomo oa Bohr
Ka 1913, Niels Bohr o ile a qapa mohlala o qaqileng haholoanyane oa athomo o thehiloeng khopolo-taba ea quantum. Bohr o ile a etsa tlhahiso ea hore lielektrone li tsamaee ka litsela tse itseng tse bitsoang likhetla tsa lielektrone, le hore lielektrone li ka ba teng feela maemong a itseng a matla. Mohlala ona o hlalositse spectrum ea mola oa haedrojene 'me oa hlahisa mohopolo oa maemo a fapaneng a matla.
Sebopeho sa Athomo sa Mehleng ea Kajeno
Kutloisiso ea sejoale-joale ea sebopeho sa athomo e thehiloe holim'a mechanics ea quantum, e fanang ka setšoantšo se qaqileng haholoanyane sa boitšoaro ba likaroloana tse ka tlase ho athomo tse kang lielektrone, liprothone le li-neutron.
Likarolo tse ka Sehloohong tsa Liathomo
1. Liprothone: Liprothone ke likaroloana tse nang le chaji e ntle tse fumanoang ka har'a khubu ea athomo. Liprothone li na le boima ba yuniti e le 'ngoe ea boima ba athomo (u) 'me li fumana boitsebiso ba element. Palo ea liprothone ka har'a khubu e bitsoa nomoro ea athomo.
2. Li-neutron: Li-neutron ke likaroloana tse sa nke lehlakore tse fumanehang hape ka har'a nucleus ea athomo. Li-neutron li na le boima bo batlang bo lekana le li-proton 'me li phetha karolo ea bohlokoa botsitsong ba nyutlelie. Palo ea li-neutron e ka fapana ka li-isotope tse fapaneng tsa karolo e le 'ngoe.
3. Lielektrone: Lielektrone ke likaroloana tse nang le chaji e mpe tse potolohang khubu ea athomo. Lielektrone li na le boima bo bonyenyane haholo ha li bapisoa le liprothone le li-neutron. Kabo ea lielektrone tse potolohileng khubu e khetholla litšobotsi tsa lik'hemik'hale tsa athomo.
Mohlala oa Mechanics ea Quantum
Mohlala oa quantum mechanical oa athomo o nkela mohlala oa athomo oa khale sebaka ka ho hlalosa boitšoaro ba lielektrone liathomong ho sebelisoa melao-motheo ea quantum. Mohlaleng ona, boemo le motsamao oa elektrone li ke ke tsa fumanoa ka nepo ka nako e le 'ngoe (molao-motheo oa Heisenberg oa ho se tsitse). Lielektrone li hlalosoa ke mesebetsi ea maqhubu (li-orbitale), tse fanang ka monyetla oa ho fumana elektrone libakeng tse fapaneng tse potolohileng nucleus.
Maemo a Di-orbitals le Matla
Lielektrone tse liathomong li lula li-orbital tse nang le libopeho le matla a fapaneng. Li-orbital tsena li arotsoe ka likhetla tsa lielektrone ho latela maemo a tsona a matla. Khetla ea lielektrone e khetholloa ka nomoro ea eona ea mantlha ea quantum (n), 'me khetla ka' ngoe e na le likhetla tse nyenyane (s, p, d, f) tse nang le linomoro tse fapaneng tsa azimuthal quantum (l).
1. Di-orbitale tsa S: Di bopehile jwalo ka bolo mme ho na le orbitale e le nngwe feela ya s ka hara khetla ka nngwe. Orbitale ya s e ka tshwara dielektrone tse fihlang ho tse pedi.
2. p Orbital: E bōpehile joaloka dumbbell 'me ho na le li-p orbitals tse tharo karolong e ka tlase ea p. Orbital e 'ngoe le e 'ngoe ea p e ka tšoara lielektrone tse peli, kahoo karolo e ka tlase ea p e ka tšoara lielektrone tse tšeletseng.
3. d Orbital: Sebopeho sa yona se rarahane haholo mme ho na le di-orbital tse hlano tsa d karolong e ka tlase ya d. Orbital e nngwe le e nngwe ya d e ka tshwara dielektrone tse pedi, kahoo karolo e ka tlase ya d e ka tshwara dielektrone tse leshome.
4. Di-orbitale tsa f: Sebopeho se rarahane haholo mme ho na le di-orbitale tse supileng tsa f karolong e ka tlase ya f. Orbital e nngwe le e nngwe ya f e ka tshwara dielektrone tse pedi, kahoo karolo e ka tlase ya f e ka tshwara dielektrone tse leshome le metso e mene.
Tlhophiso ea elektrone
Sebopeho sa elektrone se hlalosa kabo ea lielektrone li-orbital tsa athomo. Molao-motheo oa Aufbau, molao-motheo oa ho tlosa Pauli, le puso ea Hund ke melao e meholo e khethollang sebopeho sa elektrone liathomong.
1. Molao-motheo oa Aufbau: Lielektrone li tlatsa li-orbital ka matla a tlase pele li tlatsa li-orbital ka matla a holimo.
2. Molao-motheo oa ho se kenyeletsoa ha Pauli: Orbital ka 'ngoe e ka amohela lielektrone tse peli tse nang le ho potoloha ho fapaneng.
3. Molao oa Hund: Lielektrone li tla lula li-orbital tse se nang letho karolong e ka tlase e tšoanang pele li kopana sebakeng se tšoanang sa orbital ho fokotsa ho kheloha ha lielektrone.
Mohlala oa sebopeho sa elektrone ke oa athomo ea oksijene (O), e nang le nomoro ea athomo ea 8:
\[ 1s^2 2s^2 2p^4 \]
Sena se bontša hore lielektrone tse peli li tlatsa orbital ea 1s, lielektrone tse peli li tlatsa orbital ea 2s, 'me lielektrone tse 'ne li tlatsa orbital ea 2p.
Tšebeliso ea ho Utloisisa Sebopeho sa Athomo
Ho utloisisa sebopeho sa athomo ho na le lits'ebetso tse ngata tse sebetsang mafapheng a fapaneng, ho kenyeletsoa k'hemistri, fisiks, bongaka le theknoloji.
Kimia
Kutloisiso ea sebopeho sa athomo le sebopeho sa lielektrone ke ea bohlokoa bakeng sa ho hlalosa litšobotsi tsa lik'hemik'hale tsa lielemente le metsoako. Likamano pakeng tsa lielektrone tsa valence (lielektrone tse ka khetleng e ka ntle) ea liathomo tse fapaneng li khetholla mofuta oa tlamo ea lik'hemik'hale e entsoeng (covalent, ionic, kapa metallic) le litšobotsi tsa lik'hemik'hale tsa motsoako.
Fisiks
Fisiks, sebopeho sa athomo ke sa motheo bakeng sa ho utlwisisa diketsahalo tse kang di-spectra tsa athomo, phello ya Zeeman, le makenete. Khopolo-taba ya quantum, e hlalosang sebopeho sa athomo, le yona e thehile ntshetsopele ya ditheknoloji tse kang di-laser le di-semiconductor.
Bongaka
Ho utloisisa sebopeho sa athomo le likamano pakeng tsa liathomo ho bohlokoa haholo-holo ntlafatsong ea meriana le mekhoa ea phekolo. Mohlala, mekhoa ea ho etsa litšoantšo tsa bongaka joalo ka MRI (Magnetic Resonance Imaging) e thehiloe molao-motheong oa resonance ea makenete ea li-athomo.
thekenoloji
Nanotechnology, e kenyeletsang ho laola liathomo le limolek'hule, e nolofalletsa nts'etsopele ea thepa e ncha e nang le thepa e ntlafalitsoeng, joalo ka matla, ho tenyetseha le ho tsamaisa motlakase. Ho utloisisa sebopeho sa athomo ho boetse ho tšehetsa mahlale a polokelo ea matla joalo ka libeteri tsa lithium-ion le lisele tsa mafura.
Qetello
Sebopeho sa athomo ke sa bohlokoa kutloisisong ea rona ea lefats'e la lintho tse bonahalang. Ho tloha khopolo-taba ea pele ea Democritus ea athomo ho ea mohlaleng oa sejoale-joale oa quantum, kutloisiso ea rona ea athomo e fetohile haholo. Liathomo li entsoe ka liprothone, li-neutron le lielektrone, tse hlophisitsoeng ka har'a nucleus le li-orbital tse potolohileng nucleus. Ka kutloisiso e tebileng ea sebopeho sa athomo, re ka hlalosa litšobotsi tsa lik'hemik'hale le tsa 'mele tsa lintho, le ho nts'etsapele mahlale a macha a fetolang maphelo a rona. Kutloisiso ena e tsoela pele ho atoloha ha saense le theknoloji li ntse li tsoela pele, li bula tsela bakeng sa lintho tse neng li sa nahanoa pele.
