Ელექტრონული კონფიგურაცია - ატომის სტრუქტურის საიდუმლოება

1910 წლის შემოდგომაზე ერნსტ რუტერფორდმა დაკარგა აზრი, მტკივნეულად ცდილობდა გაიგოს ატომის შიდა სტრუქტურა. მისი ექსპერიმენტები ალფა ნაწილაკების გაფანტვის შესახებ სხვადასხვა ნივთიერებებით დამაჯერებლად დადასტურდა - ატონის შიგნით არსებობს გარკვეული, ადრე არარეპლექსირებული, მასიური სხეული. 1912 წელს რუტერფორდმა მას ატომური ბირთვი უწოდა. სამეცნიერო ხელმძღვანელის მიერ ათასობით კითხვა კითხულობდა. რა არის პასუხისმგებელი ამ უცნობი სხეულის? რამდენი ელექტრონები საჭიროა მისი წონის უზრუნველსაყოფად?

1911 წლის მაისში რუთერფორდმა გამოაქვეყნა სტატია ატომური სტრუქტურის შესახებ, რომელსაც წინ უძღოდა ძალიან მნიშვნელოვანი გამონათქვამი, რომ ატომური სტრუქტურის სტაბილურობა დამოკიდებულია ატომის შიდა სტრუქტურის ქვედანაყოფზე და ბრალი ნაწილაკების მოძრაობაზე, რაც მისი მნიშვნელოვანი სტრუქტურული კომპონენტია. ასე რომ ელექტრონული კონფიგურაცია დაიბადა - ბირთვული ელექტრონული ატომური მოდელი. ეს მოდელი ბირთვულ ფიზიკაში ფასდაუდებელი როლის შესასრულებლად იყო განკუთვნილი.

ელექტრონული კონფიგურაცია არის ატომური ორბიტების გამო ელექტრონების განაწილების ბრძანება. მადლობა Ernst Rutherford- ს გამოგონებასა და არსებულს, რომელმაც შეძლო თავისი იდეის დასაცავად, მეცნიერება გამდიდრდა ახალი ცოდნით, რომლის მნიშვნელობა არ შეიძლება გადაჭარბებული იყოს.

ატომის ელექტრონული კონფიგურაცია ასეთია. ცენტრში მთელი სტრუქტურა არის ბირთვი, რომელიც შედგება სხვადასხვა ნივთიერებისათვის ნეიტრონებისა და პროტონების სხვადასხვა რაოდენობისგან. რა განსაზღვრავს ბირთვის პოზიტიურ მუხლს. მის ირგვლივ კონცენტრული ორბიტების გასწვრივ ელექტრონები - უარყოფითად გამოყენებული ელემენტარული ნაწილაკები. ამ ატომურ ორბიტებს ასევე უწოდებენ ჭურვი. ატომის გარე ორბიტს უწოდებენ ვალენტს. და მასზე ელექტრონების რაოდენობა არის სიძლიერე.

ელემენტების თითოეული ელექტრონული კონფიგურაცია გამოირჩევა მასში არსებული ელექტრონების რაოდენობით. მაგალითად, სამყაროში უმარტივე ნივთიერების ატომი - წყალბადის - შეიცავს მხოლოდ ერთ ელექტრონს, ჟანგბადის ატომს რვაა და რკინის ელექტრონულ კონფიგურაციას აქვს ოცდაექვსი ელექტრონი.

მაგრამ ატომთა ელექტრონული მოდელის განსაზღვრის ღირებულება არ არის ყველა ელექტრონების რიცხვი, მაგრამ რა ხდება მათთან ერთად და მთელი სისტემა ფუნქციონირებს სწორად - ბირთვი და მისი შემადგენლობა. ეს არის ძირითადი, რომელიც აძლევს ნივთიერებას მის ინდივიდუალურ თვისებებსა და თვისებებზე. ელექტრონები ზოგჯერ დატოვებენ ატომურ მოდელს, შემდეგ კი ატომი მიიღებს დადებით ბრალდებას (ბირთვული მუხტის წყალობით). ამ შემთხვევაში ნივთიერება არ ცვლის თავის თვისებებს. მაგრამ თუ შეიცვლება ძირითადი კომპონენტი, მაშინ ეს იქნება სრულიად განსხვავებული ნივთიერება სხვადასხვა თვისებით. ეს ადვილი არ არის, მაგრამ ეს ჯერ კიდევ შესაძლებელია.

ვინაიდან ელექტრონული კონფიგურაცია შეუძლებელია მისი ძირითადი სტრუქტურული ელემენტის გარეშე, ატომური ბირთვი, განსაკუთრებული ყურადღება უნდა მიექცეს. ეს არის ატომური მოდელის ამ ცენტრალური ელემენტი, რომელიც ქმნის ინდივიდუალურ თვისებებს და ნებისმიერ ქიმიური ნივთიერების მახასიათებლებს. პროტონები, რომლებიც სინამდვილეში, ბირთვს დადებითი მუხტით აძლევენ, 1840-ჯერ უფრო მძიმეა, ვიდრე რომელიმე ელექტრონი. მაგრამ პროტონის ბრალდების ძალა უდრის ნებისმიერ ელექტრონს. ბალანსის მდგომარეობაში, ატომის პროტონების რაოდენობა უდრის ელექტრონების რაოდენობას. ამ შემთხვევაში, ბირთვი არის ნულოვანი გადამზიდავი გადამყვანი.

ატომური ბირთვების კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი ნაწილა ეწოდება ნეიტრონს. ეს არის ის ელემენტი, რომელსაც არ გააჩნია ბრალი, რომელმაც ჯაჭვის ბირთვული რეაქცია გამოიწვია. ასე რომ, უბრალოდ შეუძლებელია ნეიტრონის ღირებულების გადაჭარბება.