เคมี: บทที่1 : อะตอม

อะตอม คือหน่วยที่เล็กที่สุดของสสารที่ยังคงสภาพความเป็นสสารอยู่ได้
เรียกอนุภาคขนาดเล็กที่สุดว่า อะตอม ซึ่งคำว่า "อะตอม"(atom) เป็นคำซึ่งมาจากภาษากรีกว่า (atomas)
แปลว่าแบ่งแยกอีกไม่ได้

แบบจำลองของอะตอม มีอยู่ 5 แบบ คือ

1.แบบจำลองอะตอมของดอลตัน อะตอมมีลักษณะทรงกลม และเป็นอนุภาคที่มีขนาดเล็กที่สุด ซึ่งแบ่งแยกไม่ได้ และไม่สามารถสร้างขึ้นใหม่หรือทำให้สูญหายได้

2.แบบจำลองอะตอลของทอมสัน ในอะตอมมีโปรตอนและอิเล็กตรอนกระจายอยู่ทั่วอย่างสม่ำเสมอ อะตอมในสภาพที่เป็นกลางทางไฟฟ้า

แต่ละตัว มีประจุเท่ากับ 1.60x10^-19คูลอมบ์

แต่ละตัว มีมวลเท่ากับ 1.67×10⁻²⁷คูลอมบ์

3.แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด ในอะตอม มีนิวเคลียสที่มีโปรตอนรวมอยู่ตรงกลาง มีขนาดเล็ก และมีมวลมาก และมีอิเล็กตรอนซึ่งมีมวลน้อยวิ่งอยู่รอบ ๆ นิวเคลียส

ลอร์อเออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ดได้ทำการทดลองยิงอนุภาคแอลฟาไปยังแผ่นทองคำบาง ๆพบว่า

อนุภาคแอลฟาส่วนใหญ่วิ่งเป็นแนวเส้นตรงทะลุแผ่นทองคำบาง ๆ
อนุภาคแอลฟาบางส่วนวิ่งเบี่ยงเบนไปจากแนวเส้นตรง
อนุภาคแอลฟาส่วนน้อยสะท้อบกลับ

น่าจะมีอนุภาคอีกชนิดหนึ่งอยู่ภายในนิวเคลียส ซึ่งไม่มีประจุ แต่มีมวลใกล้เคียงกับโปรตอน

อนุภาคมูลฐาน

อนุภาค	ประจุ(หน่วย)	ประจุ(C)	มวล(g)	มวล(amu)
อิเล็กตรอน	-1	1.6 x 10-19	0.000549	9.1096 x 10-28
โปรตรอน	+1	1.6 x 10-19	1.007277	1.6726 x 10-24
นิวตรอน	0	0	1.008665	1.6749 x 10-24

การเขียนสัญลักษณ์นิวเคลียร์

AZX : เลขมวล คือผลบวกของโปรตอน และนิวตรอนในนิวเคลียส

เลขอะตอม คือ จำนวนโปรตอนในนิวเคลียส ซึ่ง =จำนวนอิเล็กตรอนในอะตอม

คำศัพท์ที่ควรทราบ

1. ไอโซโทป ( Isotope )

หมายถึง อะตอมของธาตุชนิดเดียวกัน มีเลขอะตอมเท่ากัน แต่มีเลขมวลต่างกัน

2. ไอโซบาร์ ( Isobar )

หมายถึง อะตอมของธาตุต่างชนิดกันที่มีเลขมวลเท่ากัน แต่มีเลขอะตอมไม่เท่ากัน

3. ไอโซโทน ( Isotone )

หมายถึง อะตอมของธาตุต่างชนิดกันแต่มีจำนวนนิวตรอนเท่ากัน

4.แบบจำลองอะตอมของนีลส์ โบร์

นักวิทยาศาสตร์จึงมีการศึกษาข้อมูลใหม่มาสร้างแบบจำลองที่เน้นรายละเอียดเกี่ยวกับการจัดเรียงอิเล็กตรอนที่ อยู่รอบนิวเคลียส โดยศึกษาจากสเปกตรัมและค่าพลังงานไอออไนเซชัน

สเปกตรัม

สเปกตรัมเป็นแสงที่ถูกแยกกระจายออกเป็นแถบสีต่าง ๆ และแสงเป็นรูปหนึ่งของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

แถบสีต่างๆในแถบสเปคตรัมของแสง

การจัดเรียงอิเล็กตรอนในอะตอม

ตารางแสดงการบรรจุอิเล็กตรอนในระดับพลังงานหลัก

ระดับพลังงานที่ (n)	1	2	3	4	5	6
จำนวนอิเล็กตรอนที่มีได้ มากที่สุด (2n2)	2	8	18	32	32	32