kahaneb.Perioodis liikudes vasakult paremale-aatomi raadius kahaneb,metallilisus kahaneb,mittemetallilisus kasvab.Kaalium- tugev redutseerija,neli kihti,kergem ära anda elektrone.Kloor-tugev oksüdeerija,kolm kihti,kergem juurde võtta,aktiivsem. Mittemetallid võtavad juurde elektrone-Mida tugevam mittemetall,seda kergemini võtab juurde.Mida tugevam metall,seda kergemini annab ära.Mg ja Ca-raadius-Ca aatomi raadius on suurem,sest aatomis on rohkem elektronkihte,sama rühm.Br ja Ca-raadius-Ca aatomi raadius väiksem,elektronkihte vähem,tl suurem.K ja Ca-metallilisus-K on aktiivsem metall,tl väiksem,lihtsam anda ära elektrone.S ja Se-metallilisus-S aktiivsem,tl väiksem,lihtsam elektrone juurde võtta,tugevam mittemetall,raadius on väiksem.F ja Cl-mittemetallilisus-F on kõige mittem.,kõige väiksema raadiusega mittem.,kerge elektrone juurde võtta. P ja S- mittemetallilisus-S on mittem.,tl on suurem,raadius väiksem.Mg ja Na-tugevus
· Perioodi number = elektronkihide arv · A rühma number = elektronide arv väliskihil = maksimaalne oksüdatsiooniaste · B rühmade elementidel on väliskihil tavaliselt 2 elektroni. · Ümardatud aatommass = massiarv = prootonite arv + neutronite arv 7. Millised elemendid aatomi ehituse järgi kuuluvad : a) ühte perioodi, b) ühte peaalarühma (A rühma)? · Ühte perioodi kuuluvad elemendid, millel on sama palju elektronkihte. · Ühte rühma kuuluvad elemendid, millel on välisel elektronkihil sama palju elektrone (va. B rühma elemendid) 8. Mis on : · Isotoop elemendi teisend, mille tuumas on erinev arv neutrone. · Orbitaal elektronkihid jaotatakse väiksemateks üksusteks : orbitaalideks. Orbitaal on ruumiosa, kus elektron viibib kõige sagedamini. · S element element, mille välisel elektronkihil viimaseks orbitaaliks on s
cm . Iga mudel on hea kuni ta nähtusi suudab selgitada Thomsoni mudel ei suutnud selgitada positiivse laengu jaotust aatomis Rutherfordi aatomimudel Rutherford kujutas aatomi puhul ette midagi sarnast päikesesüsteemiga: keskel on positiivse laenguga tuum (nn. Päike) ja selle ümber tiirlevad erinevatel orbiitidel elektronid (nn. planeedid). Elektron Ümber tuuma tiirlev osake Mass 0,0005 Laeng 1 Elektronkihid Elektronkihte saab olla 7 1.kihil 2 elektroni 2.kihil 8 elektroni viimasel kihil kuni 8 elektroni
Ne 10 10 10 2. Koosta elektronskeemid. K +19 |2)8)8)1) Mg +12 | 2 ) 8 ) 2) O +8| 2) 6) 3. . Vali sulgudest õige vastus ja tõmba sellele joon alla. 1. Aatominumber Z perioodilisustabelis näitab (elektronkihtide arvu, tuumalaengut, väliskihi elektronide arvu, neutronite arvu). 2. Ühte rühma kuuluvatel elementidel on ühepalju (prootoneid, elektronkihte, väliskihi elektrone, neutroneid). 3. Tuumalaeng on määratud (elektronide, prootonite, neutronite) arvuga. 4. Õpilane tegi süsiniku iseloomustamisel 6 viga. Leia ja paranda need (tõmba vale sõna või number maha ja kirjuta õige tema kohale). Süsinik asub perioodilisustabeli (kuuendas) neljandas A rühmas teises perioodis, tema aatomnumber on (12) 6 ning tema tuumas on (6) 3 prootonit ja (6) 3 neutronit. Süsinikul on (12) 6
äärmiselt piiratud ja kallis toodang ning asjaolu, et koperniikium laguneb väga kiiresti. Mõõdetud on mõned üksikud keemilised omadused ja sulamistemperatuur, kuid täpsemad omadused on teadmata ja ainult ennustused. Koperniikium on eeldatavalt vedel, sulamispunkt 10-11 kraadi, tihedus 14,0 g cm3 kohta. Pole teada elemendi värv. Koperniikium peaks olema tihe metall, tihedusega, mis sarnaneb elavhõbeda teadaoleva tihedusega, toatemperatuuril tõenäoliselt gaas. Elektronkihte on koperniikiumil 7 ja välisel kihil on kaks elektroni. Koperniikiumil pole stabiilseid ega looduslikult esinevaid isotoope. Laboris on sünteesitud mitu radioaktiivset isotoopi, kas kahe aatomi sulatamise või raskemate elementide lagunemise jälgimisega. Kopernikium-283 isotoop oli oluline vahend fleroviumi ja livermoriumi avastuste kinnitamisel. Kuna ta on radioaktiivne, siis on võimalik, et tulevikus on kunagi võimalik seda elementi kasutada kütusena tuumatehnoloogias.
Ei selgita aatomi tuuma e mudel laenguga tuum. Seletab vesiniku püsivust, aatomite Tuum=prootonid+neutronid. aatomit. täpset sarnasust ja Tuum ümber tiirlevad Seletab aatomite taastatavust elektornid. Mass on koondunud elektronkihte tuuma. Bohr elektronidel on kindlad lubatud seletas orbiidid vesinikaatomi spektri. seletas spektri 2 3
IIA rühmas asuvad leelismuldmetallid. Ühes perioodis asuvatel ainetel on sarnased omadused. Lisaks Magneesiumile kuuluvad sinna berülleum, kaltsium, strontsium, baarium ja raadium. Magneesiumi järjekorra number on 12. (4) 2.2 Aatomi ehitus ja Elektronskeem Elektron skeem +12| 2) 8) 2) Paiknevus perioodilisuse tabelis: 3 periood, 2A rühm. Magneesium on keemiline element järjenumbriga 12. (2) Elektronvalem: 1s2 2s2p6 3s2 Elektrone: 12 Prootoneid: 12 Tuumalaeng: 12 Elektronkihte: 3 Joonis 1. 5 4. Füüsikalised omadused Aatommass: 24,305 Sulamistemperatuur: 648,8 °C Keemistemperatuur: 1090 °C Tihedus: 1,738 g/cm3 Värvus: hõbevalge Agregaatolek toatemperatuuril: tahke Kõvadus Mohsi järgi: 2 (5) Magneesium on väga kerge metall. Temast valmistatud detailid on terasdetailidest üle kahe korra kergemad
Kirjeldatakse neid piirkondi, kus elektrone võib leida, st elektronide leiulainete kujusid. Tõrjutusprintsiipi võib makromaailmas seletada nii, et kaks keha ei saa olla samal ajal samas kohas. Aatomi elektronstruktuuris tähendab see, et samas olekus, st sama kvantarvude komplektiga saab aatomis korraga olla ainult üks elektron. Elektronide kvantarve on neli: peakvantarv (n), orbitaalkvantarv (ℓ), magnetkvantarv (m) ja spinn (s). Peakvantarv loeb elektronkihte. Elektroni keskmine kaugus tuumast on väikseim esimeses kihis. Järgmistes kihtides on elektronid tuumast keskmiselt järjest kaugemal. Leiulaine suuremad amplituudid on tuumast kaugemal, suurema tõenäosusega võib elektrone leida tuumast veidi kaugemal. Kuna kaugemal on ruumi rohkem, siis mahub sinna rohkem elektrone ja alates teisest kihist jagunevad elektronid alakihtidesse. Igas järgmises kihis on üks alakiht rohkem (alakihte vastavas elektronkihis loendatakse nullist peakvantarvuni)
NO2- -nitrit HNO2 (lämmastikushape) metall-NO2 näit. NaNO2 (naatriumnitrit) AATOMI EHITUS (I) AINE MOLEKUL AATOM TUUM PROOTON, ELEKTRON NEUTRON (TUUMA ÜMBER) AATOMI EHITUS (II) · Kuna kõik elektronid erinevad üksteisest energia poolest, jagatakse elektronkihte alates 2. kihist (2 periood) alakihtideks. Tähistatakse tähtetega s, p, d, f. s orbitaal p orbitaal · Kui elektron on üksinda mingil orbitaalil, siis on ta paardumata elektron. Kaks elektroni orbitaalil moodustavad elektronpaari ja neid nimetatakse paardunud elektronideks. Näide: H: He:
NO2- -nitrit HNO2 (lämmastikushape) metall-NO2 näit. NaNO2 (naatriumnitrit) AATOMI EHITUS (I) AINE MOLEKUL AATOM TUUM PROOTON, ELEKTRON NEUTRON (TUUMA ÜMBER) AATOMI EHITUS (II) · Kuna kõik elektronid erinevad üksteisest energia poolest, jagatakse elektronkihte alates 2. kihist (2 periood) alakihtideks. Tähistatakse tähtetega s, p, d, f. s orbitaal p orbitaal · Kui elektron on üksinda mingil orbitaalil, siis on ta paardumata elektron. Kaks elektroni orbitaalil moodustavad elektronpaari ja neid nimetatakse paardunud elektronideks. Näide: H: He:
2 Kulla aatomiehitus Elektronkihtide arv: 6 Esimesel kihil: 2 Teisel kihil: 8 Kolmandal kihil: 18 Neljandal kihil: 32 Viiendal kihil: 18 Viimasel kihil: 1 Kulla aatomimass on 196,967 ja järjenumber on 79. Kullal on 79 prootonit, 79 elektroni ja 118 neutronit. Elektronkihte on tal 6. 3 Elektronskeem: AU +79 | 2)8)18)32)18)1). Elektronvalem: 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p66s24f145d9 Leidumine looduses Kuld on arvatavalt teine inimese poolt kasutusele võetud metall. Keemiliste elementide levimuselt looduses on kuld 72. kohal. Erinevate arvamuste kohaselt tuntakse kulda umbes 7000-8000 aastat. Kulda sisaldub maakoores 0,0011 g/t, mis on umbes 100 korda rohkem kui merevees (0,00001 g/t)
NO2 nitrit HNO2 (lämmastikushape) metallNO2 näit. NaNO2 (naatriumnitrit) AATOMI EHITUS (I) AINE MOLEKUL AATOM TUUM PROOTON, ELEKTRON NEUTRON (TUUMA ÜMBER) AATOMI EHITUS (II) · Kuna kõik elektronid erinevad üksteisest energia poolest, jagatakse elektronkihte alates 2. kihist (2 periood) alakihtideks. Tähistatakse tähtetega s, p, d, f. s orbitaal p orbitaal · Kui elektron on üksinda mingil orbitaalil, siis on ta paardumata elektron. Kaks elektroni orbitaalil moodustavad elektronpaari ja neid nimetatakse paardunud elektronideks. Näide:
juhul on ta nende seas berülliumi järel teine element. Metallide elektrokeemilises pingereas on magneesium vesinikust eespool. Tema standardpotentsiaal on - 2,372 V. [2] 5 2. Magneesiumi aatomi ehitus · Elektronskeem +12| 2) 8) 2) · Elektronvalem: 1s2 2s2p6 3s2 · Elektonide arv: 12 · Prootonite arv: 12 · Neutronite arv: 12 · Elektronkihte: 3 · Elektronide arv väliskihil: 3 · Oksüdatsiooniastemed ühendites: 0, +II Looduses leidub magneesiumi: magnesiidis, dolomiidis, silikaatides (oliviin, augiit, asbest, talk, sepioliit). Magneesium on klorofülli vajalik koostisosa. Kui magneesium asetada tuleleeki, siis põleb see ereda leegiga, tekitades tiheda valge suitsu - magneesiumoksiidi. Seejuures eraldub hulgaliselt ultraviolettkiiri ja soojust. Soojusega, mis eraldub ühe grammi magneesiumi põlemisel,
1. Elektronid liiguvad kindlatel orbiitidel ja siis nad ei kiirga ega neela energiat ehk valgust. 2. Elektron võib liikuda ühelt orbiidilt teisele ja siis ta kas kirgab või neelab valgust. 25. Mis on Schrödingeri võrrand? Schrödingeri võrrand on kvantmehaanika põhivõrrand, mille kaudu saab arvutada osakese laine koordinaat kui on teada osakese mass ja talle mõjuvad jõud. 26. Mida näitab perioodilisuse tabelis periood ja rühm? Periood näitab kui palju on elemendil elektronkihte. A-rühma number näitab elemendi väliskihil olevate elektronide arvu. B-rühma elementidel on tavaliselt 2 elektroni väliskihil. 27. Seleta mis on tunnelefekt Tunnelefekt on olukord, kus elektroni võib kohata teiselpool potentsiaalibarjääri, kuigi tal puudub piisav energia selle barjääri ületamiseks. 28. Milles seisneb elektroni lainelisus? Kui elektrone lasta ühekaupa läbi kitsa ala, siis elektronid ei paikne ruumis ühtlaselt, vaid mõnes
Molekulide kuju Hund'i reegel -ühesugused orbitaalid (samade n ja l väärtustega) täituvad esmalt ühe spinnkvantarvuga elektronidega. Kui üht tüüpi orbitaalid on ühe elektroniga täidetud, hakkab nendele lisanduma teine, vastupidise spinniga elektron. Elektronkihtide (orbitaalide) täitumise järjekord on kujutatud järgmisel skeemil: Elektronkonfiguratsioonide esitamiseks kasutatakse järgmisi kujutusviise (hapniku aatomi näitel): Elektronvalem: Lõpuni täidetud elektronkihte tähistatakse sageli lihtsuse mõttes vastava perioodi viimase elemendi (milleks on väärisgaas) sümboliga, mis pannakse nurksulgudesse: Orbitaaldiagramm: Kahte samal ruumiorbitaalil paiknevat (erineva spinniga) elektroni nim. elektronipaariks. Elektronipaari kuuluvaid elektrone nim. paardunud elektronideks. Ruumiorbitaalil paiknevat üksikut elektroni nim. paardumata elektroniks. Orbitaalienergia diagramm: Elektronid aatomis. Molekulide kuju. Lewise sümbolid
1. Elektronid liiguvad kindlatel orbiitidel ja siis nad ei kiirga ega neela energiat ehk valgust. 2. Elektron võib liikuda ühelt orbiidilt teisele ja siis ta kas kirgab või neelab valgust. 25. Mis on Schrödingeri võrrand? Schrödingeri võrrand on kvantmehaanika põhivõrrand, mille kaudu saab arvutada osakese laine koordinaate, kui on teada osakese mass ja talle mõjuvad jõud. 26. Mida näitab perioodilisuse tabelis periood ja rühm? Periood näitab kui palju on elemendil elektronkihte. A-rühma number näitab elemendi väliskihil olevate elektronide arvu. B-rühma elementidel on tavaliselt 2 elektroni väliskihil. 27. Seleta mis on tunnelefekt Tunnelefekt on olukord, kus elektroni võib kohata teiselpool potentsiaalibarjääri, kuigi tal puudub piisav energia selle barjääri ületamiseks. Selle tõenäosus väga väike, kuid siiski olemas. 28. Milles seisneb elektroni lainelisus?
kirjeldab ära tõenäosuse, et elektron on mingis konkreetses punktis aatomituuma ümbruses olemas. 1.4.2 Elektronkihid Elektronkate jaguneb elektronkihtideks, mis omakorda jagunevad alamelektronkihtideks ja orbitaalideks. Elektronkihi, milles elektron paikneb, määrab ära elektroni elektronkatte peakvantarv (n). Kuna elektriliselt neutraalsel aatomil on alati vähemalt üks elektronkiht, siis peakvantarvu väärtused võivad olla 1, 2, 3 jne. Teoorias võib aatomil olla lõpmatu arv elektronkihte, kuid reaalselt on kõige suuremal avastatud keemilise elemendi aatomil ergastamata seisundis seitse elektronkihti. 1.4.3 Valentselektronkiht Valentselektronkiht koosneb tuumast kõige kaugemal olevatest elektronidest ja määrab ära konkreetse keemilise elemendi keemilised omadused. Väiksematel aatomitel on valentselektronkiht sama, mis kõige välimine elektronkiht.
Reeglina on iga jargmise taseme ionisatsioonienergia eelmisest suurem, kuna elektron on aatomituumale lahemal. Elektronkonfiguratsioon · Samasse ruhma kuuluvate elementide aatomis on valiskiht uhesuguse elektronkonfiguratsiooniga (elektronanaloogia). · Luhikestes perioodides suureneb valentselektronide arv uhest kaheksani; paremale liikudes metallilised omadused vahenevad. · Samasse perioodi kuuluvatel elementidel on aatomis vordne arv elektronkihte. · Vasakult paremale tuumalaeng kasvab ja elektronid paiknevad tuumale lahemal, seega aatomi raadius vaheneb, samas suunas vahenevad metallilised omadused. · Et metalli aatomid loovutavad iooni moodustumisel elektrone, vaheneb raadius, seega iooni raadius perioodis paremale liikudes suureneb 3. Mis on oksüdatsiooniaste? Määra oksüdatsiooni aste etteantud ühendites (CuO, CuOH, Cu2O) http://www.kke.ee/index_bin.php?action=REF&fname=613_keemia_051-101.pdf
grupid. Bohri aatommudeli järgi elektronid tiirlevad aatomituuma ümber kindlail orbiitidel. Kvantkeemilise mudeli järgi on elektron kui mikroosake nii osake kui ka laine ja ta asub aatomis teatud tõenäosusega orbitaaliks nimetatavas ruumi osas. 7 Elektrone klassifitseeritakse nende energiataseme ja orbitaali kuju järgi. Energiatasemeid (elektronkihte e. peanivoosid ) tähistatakse numbritega 1.,2. kuni 7. nivoo (muide, energia nullnivooks on üksteisest lõpmatu kaugel olevad tuum ja elektron, seega on energia väärtused negatiivsed). Peanivoo jaguneb alanivoodeks ja viimaseid tähistatakse tähtedega s,p,d,f. Viimased kolm orbitaali - p,d ja f - orbitaalid on vastavalt 3,5 ja 7 kordselt kõdunud (s.t. neid orbitaale on 3,5 ja7). Neid grupiti võrdse energiaga orbitaalid paiknevad ruumis erinevalt, näit p x, py ja pz piki vastavaid
paardunud elektronideks. Orbitaalienergia diagramm: Aufbau elektronkonfiguratsiooni koostamine Aufbau (saksa keeles ,,ülesehitamine") on kujuteldav protsess, mille käigus liidetakse aatomi tuumale ükshaaval prootoneid ning vajalikul arvul neutroneid ning jälgitakse, millisele orbitaalile paigutuks sellisel juhul järjekordne elektron (põhiolekus). Vastavalt sellele, millisele orbitaalile paigutub viimane elektron, eristatakse s-, p-, d- ja f- elemente. Lõpuni täidetud elektronkihte tähistatakse sageli lihtsuse mõttes vastava perioodi viimase elemendi (milleks on väärisgaas) sümboliga, mis pannakse nurksulgudesse: d- ja f-alakihtide täitumisel esineb mitmeid "aufbau" reeglitest kõrvalekaldumisi (vt Cu, Cr), mida põhjendatakse orbitaalide energiate lähedusega ning elektronide omavahelise tõukumisega. Aatomite elektronkonfiguratsioonid Elektronid kõigis aatomites peale vesiniku omade liiguvad üheaegselt nii tuuma kui ka teiste
leida meutronite arvu. Näiteks hapniku aatomimass on 16 ja aatominumber on 8. Seega on neutronite arv hapniku aatomis samuti 8. Elektronide orbiidid Atomaarsed elektronid liiguvad tuuma ümber kontsentrilistel orbiitidel ehk elektronkihtidel. Igal kihil võib olla kindel arv elektrone, seda arvu ei saa ületada. Elektronkihte märgistatakse tähtedega tähestikulises järjekorras, alates sisemisest K- kihist, millele järgnevad L-, M- etc-kihid. Elektronide asetsus elekronkihtidel määrab kindlaks, kuidas aatom osaleb keemilistes reaktsioonides. Aatomituum keemilistes reaktsioonides ei muutu. Aatomi suurus Aatomituuma läbimõõt on ca 10-15 meetrit, kogu aatomi läbimõõt aga 10-11 meetrit. See tähendab, et aatomituuma läbimõõt on 10 000 korda väiksem kui kogu aatomi läbimõõt