Configuration électronique - les secrets de la structure de l'atome

Configuration électronique - les secrets de la structure de l'atome
Configuration électronique - les secrets de la structure de l'atome
Anonim

À l'automne 1910, Ernst Rutherford, submergé par ses pensées, tente péniblement de comprendre la structure interne de l'atome. Ses expériences sur la diffusion des particules alpha par diverses substances ont prouvé de manière convaincante qu'à l'intérieur de l'atome se trouve un corps massif jusqu'alors inexploré. En 1912, Rutherford l'appellerait le noyau atomique. Des milliers de questions tourbillonnaient dans la tête du scientifique. Quelle est la charge de ce corps inconnu ? Combien d'électrons sont nécessaires pour lui donner du poids ?

Configuration électronique
Configuration électronique

En mai 1911, Rutherford publie un article sur la structure de l'atome, qui est précédé d'une mise en garde très importante selon laquelle la stabilité de la structure atomique dépend probablement des subtilités de la structure interne de l'atome et du mouvement de particules chargées, qui sont son important composant structurel. C'est ainsi qu'est née la configuration électronique - le modèle atomique nucléaire-électronique. Ce modèle était destiné à jouer un rôle inestimable en physique nucléaire.

Configuration électronique d'un atome
Configuration électronique d'un atome

ÉlectroniqueLa configuration est l'ordre dans lequel les électrons sont répartis sur les orbites atomiques. Grâce à l'esprit curieux et à la persévérance d'Ernst Rutherford, qui a su défendre son idée, la science s'est enrichie de nouvelles connaissances dont la valeur ne peut être surestimée.

La configuration électronique de l'atome est la suivante. Au centre de toute la structure se trouve le noyau, qui se compose d'un nombre différent de neutrons et de protons pour chaque substance. Ce qui cause la charge positive du noyau. Les électrons se déplacent autour de lui le long des orbites concentriques correspondantes - particules élémentaires chargées négativement. Ces orbites atomiques sont aussi appelées coquilles. L'orbite externe d'un atome s'appelle l'orbite de valence. Et le nombre d'électrons dessus est la valence.

Chaque configuration électronique des éléments diffère par le nombre d'électrons qu'elle contient. Par exemple, un atome de la substance la plus simple de l'univers - l'hydrogène - ne contient qu'un seul électron, un atome d'oxygène - huit, et la configuration électronique du fer en a vingt-six.

Mais la valeur déterminante dans le modèle électronique de l'atome n'est pas du tout le nombre d'électrons, mais ce qui les maintient ensemble et fait fonctionner correctement l'ensemble du système - le noyau et sa composition. C'est le noyau qui donne à la substance ses qualités et caractéristiques individuelles. Les électrons quittent parfois le modèle atomique, puis l'atome acquiert une charge positive (due à la charge du noyau). Dans ce cas, la substance ne change pas ses propriétés. Mais si vous modifiez la composition du noyau, ce sera une substance complètement différente avec des qualités différentes. Ce n'est pas facile à faire, mais c'est toujours possible.

Configuration électronique des éléments
Configuration électronique des éléments

Étant donné que la configuration électronique est impossible sans son élément structurel principal - le noyau atomique, il convient de lui accorder une attention particulière. C'est cet élément central du modèle atomique qui forme les propriétés et caractéristiques individuelles de toute substance chimique. Les protons, qui, en fait, confèrent au noyau une charge positive, sont 1840 fois plus lourds que n'importe quel électron. Mais la force de la charge d'un proton est égale à une valeur similaire de n'importe quel électron. Dans un état d'équilibre, le nombre de protons dans un atome est égal au nombre d'électrons. Dans ce cas, le noyau est porteur de charge nulle.

Une autre particule importante du noyau atomique s'appelle le neutron. C'est cet élément, qui n'a pas de charge, qui a rendu possible la réaction nucléaire en chaîne. Il est donc tout simplement impossible de surestimer la valeur du neutron.

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