Naturfag - naturligvis - KennethHansen.net

2. Atomets opbygning
For at kunne forstå kemi skal man kunne forstå atomets opbygning:
Et atom er opbygget af tre forskellige mindre partikler: Protoner, som har en
positiv elektrisk ladning, neutroner, som er elektrisk neutrale og elektroner, som
er negativt ladede. Protonerne og neutronerne sidder inde i kernen, mens
elektronerne svæver rundt om kernen i de såkaldte elektronskyer eller orbitaler.
Protonens positive og elektronens negative ladning er lige store, så et atom, som
indeholder lige mange protoner og elektroner, er elektrisk neutralt.
Protonen og neutronen vejer (næsten) lige meget, nemlig omkring 1,
660⋅
10 kg ,
mens elektronen vejer meget mindre, 9,
11⋅
10 kg . Dette er ca. 1/1820-del af
protonens masse.
Et atom kan opfattes som en lille kugle med en radius på omkring m . Dette
er i virkeligheden elektronskyernes størrelse, for kernen er meget mindre,
ca.10 13 − m . Dette er bemærkelsesværdigt: Kernen fylder kun en tusindedel af
atomet, men indeholder næsten hele atomets masse.
5
−31
10 10 −
Antallet af protoner i et atom kaldes atomets atomnummer, og man bruger normalt
symbolet Z for atomnummeret. Det er atomnummeret, der bestemmer, hvilket
slags grundstof atomet er.
Antallet af neutroner kan variere indenfor atomer af det samme stof. F.eks. findes
der oxygen-atomer (ilt-atomer), som indeholder 8, 9 eller 10 neutroner. Alle
oxygen-atomer indeholder 8 protoner. Atomer af det samme stof, men med
forskelligt neutrontal, kaldes isotoper. Isotoper spiller stort set ingen rolle
indenfor kemien, men er meget vigtige i kernefysikken.
Atomer er normalt elektrisk neutrale, dvs. antallet af protoner og elektroner er det
samme. Hvis atomet af en eller anden grund indeholder flere eller færre elektroner
end antallet af protoner, så er atomet elektrisk ladet, og man taler om en ion. Ioner
optræder meget hyppigt indenfor kemien.
Ioner symboliseres ved det oprindelige atoms symbol samt et antal plusser eller
minusser, som angiver ionens ladning. F.eks. indeholder et nitrogenatom normalt 7
elektroner (og 7 protoner), og symbolet er N. Fjerner vi en elektron, får vi en ion
med en enkelt positiv ladning (husk, at elektronen er negativt ladet), og vi får ionen
+
+ +
+ + +
N . Fjerner vi to elektroner, fås ionen N , og fjerner vi tre ioner, fås N
3+
(eller N ).
−27