Grundbogen
Fire ting. Hvad et atom er, hvordan du læser et felt i det periodiske system,
hvordan du tegner Bohrs model, og hvad du kan bruge den til.
Ingen forudsætninger. Læs oppefra og ned, og prøv øvelserne undervejs.
Den mindste bid af et grundstof, der stadig er det grundstof.
Deler du et stykke jern i to, har du to mindre stykker jern. Bliver du ved, kommer du til sidst til ét atom. Deler du det, er det ikke jern længere.
Atomer er ufatteligt små. Der er flere atomer i en teskefuld vand end der er teskefulde vand i alle verdenshavene tilsammen.
Et atom er bygget af tre slags partikler:
Protoner og neutroner ligger i kernen i midten. Elektronerne er udenom i skaller.
Et atom er næsten udelukkende tomrum, og det er svært at fatte hvor tomt. Kernen fylder omkring 1 mod 30.000 af atomets bredde. Tallet gælder et kulstofatom: kernen er cirka 5,5 femtometer bred, atomet cirka 150 picometer. For andre atomer ligger forholdet mellem 1 mod 10.000 og 1 mod 100.000, så ærten på banen herunder passer ikke lige godt på dem alle sammen.
Og alligevel ligger næsten hele atomets vægt i ærten. Elektronerne vejer så lidt, at de næsten ikke tæller med.
Det gælder også for dig, og for stolen du sidder på. Grunden til at du ikke falder igennem den, er ikke, at der er noget i vejen. Det er elektronerne, der skubber fra hinanden.
Et neutralt atom har lige mange protoner og elektroner. Plus og minus går op, og atomet har ingen samlet ladning.
Hvert felt i det periodiske system rummer tre tal, du skal kunne bruge.
Antal neutroner = atommasse (afrundet) − atomnummer
Så klor har 17 protoner, 18 neutroner og 17 elektroner. Det er hele øvelsen.
Du har måske undret dig over, hvorfor tallene i tabellen har kommatal. Et atom kan da ikke veje 35,45 gange en brintkerne.
Forklaringen er, at ikke alle atomer af samme grundstof vejer ens. De har alle sammen 17 protoner (ellers var det ikke klor) men de kan have forskelligt antal neutroner. De varianter kaldes isotoper.
Klor findes i naturen som to isotoper:
Tallet i tabellen, 35,45, er gennemsnittet af dem, vægtet efter hvor almindelige de er. Ingen enkelt kloratom vejer 35,45.
Runder du gennemsnittet af, rammer du kun den hyppigste isotop, hvis der er én, der er tydeligt mest almindelig.
Klor er et heldigt tilfælde: 35,45 runder til 35, og klor-35 er den almindeligste. Men tag kobber. Der står 63,55 i tabellen, som runder til 64, og der findes slet ikke noget kobber-64 i naturen. Kobber har to isotoper, kobber-63 og kobber-65, næsten lige almindelige, og gennemsnittet lander midt imellem. Den rigtige hyppigste isotop er kobber-63 med 34 neutroner. Reglen ville sige 35.
Det samme gælder blandt andet nikkel, zink, brom, sølv, tin og bly. For grundstof 1 til 20 rammer reglen rigtigt hver gang, og det er dem, du kommer til at regne på. Længere ude i tabellen skal du vide, at du regner på et gennemsnit og ikke på et bestemt atom.
Sådan tegner du et atom: den model, du skal bruge til prøven.
Niels Bohr fandt i 1913 ud af, at elektronerne ikke ligger hvor som helst. De sidder i skaller udenom kernen, og hver skal har plads til et bestemt antal.
1. skal: 2 elektroner · 2. skal: 8 · 3. skal: 8 · 4. skal: 2
Du fylder indefra og ud. Først fyldes den inderste skal helt op, så den næste, og så videre. Du begynder aldrig på en ny skal, før den forrige er fuld.
Natrium .
Tryk på skallerne, indtil alle elektroner er placeret rigtigt.
Nu bliver tabellen til noget, du kan forudsige med.
Antal skaller = rækken (perioden) i tabellen.
Elektroner i yderste skal = kolonnen for hovedgrupperne.
Natrium har 3 skaller og 1 elektron yderst. Derfor står det i række 3, kolonne 1. Det gælder hver eneste gang.
Og det er den yderste skal, der bestemmer alt om, hvordan stoffet opfører sig:
Alle vil have en fuld yderste skal. Det er den ene sætning, der forklarer hele kemien. Natrium vil af med én, klor mangler én. Derfor giver natrium sin til klor, og derfor findes køkkensalt.
Vil du prøve reglen af, kan du bygge stoffer i tabellen under Byg et stof.
Finder du en fejl, eller har du en idé, der gør siden bedre, så skriv til . Rettelser er velkomne, og de bliver lavet. Om siden