Eğitimde fizik ve kimya öğretmenlerineKurumlar, analojilere başvurursanız veya “parmaklarınızda” açıklayan yaklaşık örnekler kullanırsanız, bir konuyu anlatmanın çok daha kolay olduğunun bilincindedir. Her ne kadar verilen açıklamalar genel kabul görmüş modelle tam olarak örtüşmese de, yine de bu yaklaşım sonuçlarını vermektedir. Atom fiziğinde durum budur.
Maddelerin kimyasal özellikleri nispeten basittir.1911'de İngiliz fizikçi E. Rutherford tarafından önerilen atomik yapı teorisini kullanırsak, açıklayın. Modelinin sadece kısmen doğru olmasına rağmen, bu süreçleri anlamak için oldukça yeterli. Bugün, değerlik elektronlarının ne olduğu ve incelenen materyalin özellikleriyle olan ilişkilerinden bahsedeceğiz. Ama önce atom yapısının gezegensel modelini hatırlayalım.
Rutherford atomun olmadığını belirlediÖnceden düşünüldüğü gibi bölünemez parçacık, merkezde ağır bir çekirdek ve çevresinde dönen elektronlardan oluşur. Çekirdeğin elektrik yükü pozitiftir (+), buna karşılık elektronlar negatif (-) olur. Atomun yapısı hakkındaki teorisinin yayınlanmasından sekiz yıl sonra, Rutherford o zaman, azotu oksijene dönüştürmek için eşsiz bir deneyime sahipti. Deney, azot atomlarının alfa parçacıklarını "bombalamak" idi. Çarpışmadan sonra, bir oksijen atomu ve daha sonra proton olarak adlandırılan pozitif yüklü bir "ekstra" parçacık oluşmuştur.
Teori bitmiş bir bakış kazandı:çekirdek, elektronları yörüngelerde tutan manyetik kuvvetlerin yardımı ile protonları içerir. Atom elektriksel olarak nötr olduğundan ve proton ve elektron çekildiğinden, toplam miktarları eşittir. 1932'de fizikçi J. Chadwick, çekirdekte protonlara ek olarak yüklü parçacıkların olmadığını - nötronların ortaya çıkardığını ortaya çıkardı. Kitle sorumludurlar. Elektron enerjisine bağlı olarak, çekirdekten farklı bir mesafede olabilir. Değerlik elektronları, negatif yüklü parçacıklardır:
Etkileşim yoluyla, birinin atomik yörüngesini terk etme veya hareket yörüngesini değiştirme olasılığını anlamak gerekir.
Değerlik elektronları çok basit bir şekilde belirlenir -Periyodik tablodaki Ana elemanlar için (alt gruplar hariç, istisnalar olduğu için) durum doğrudur: maksimum değerlik elektron sayısı, incelenen öğenin bulunduğu grubun sayısına karşılık gelir. Teorik olarak bu tür parçacıkların büyük bir miktarına sahip bir atom, isteksizce onları diğer atomlara verir ve bu nedenle bir oksitleyici ajandır (eksikleri uzaklaştırır). Tam tersine, küçük bir grup numarasıyla, değerlik elektronları, eleman tarafından kolayca etkileşime girerek verilir. Bu durumda bir indirgeyici ajan veya bir donör atomdan bahsediyoruz.
Değerlik elektronları doğrudanatomun durumu. Bu nedenle, ek enerjiyi (heyecanlı bir duruma sokmak) iletmek için dışarıdan bir şekilde veya başka bir şekilde olursa, değerlik parçacıklarının yörüngeleri büyür.
Malzemelerin değerliliği ile ilgili veriler aktifsonuçları tahmin ederek kullanın. Örneğin, elektrolitlere dayanan kimyasal elektrik akımı kaynakları, elektron gönderip alabilen elemanlar kullanır. Bu durumda nötr malzeme işe yaramaz. Bir atomun tüm dış elektronik kabukları doldurulursa, böyle bir elementin kimyasal olarak nötr olduğunu ve diğer atomlarla etkileşime girmediğini tahmin etmek kolaydır (veya etkileşim kuvveti ihmal edilebilecek kadar önemsizdir). Bunun canlı bir örneği inert gazlardır.
