ATOM YAPISI

ÜZÜMLÜ KEK MODELİ

Kek pozitif yüklere, üzümler ise negatif yüklere benzetilmiştir.

Thomson Atom Modeline göre;

• Atomun yapısında pozitif ve negatif yüklü tanecikler vardır. (+) ve (-) yükler eşittir. Bu nedenle atom yüksüzdür.
• Bu yükler homojen olarak dağılmıştır.
• Atom yarıçapı 10-8 cm olan pozitif yüklü küredir.
• Atom kütlesini büyük ölçüde pozitif yüklü tanecikler oluşturur.

MODELİN YETERSİZLİĞİ;

• Proton ve nötrondan bahsetmemiştir.
• (+) ve (-) yüklerin homojen olarak dağıldığı iddiası yanlıştır.

ÇEKİRDEKLİ ATOM MODELİ

• Bir altın tabakaya α taneciklerini göndererek ışınların levhaya çarptıktan sonra izledik yolları açıklamıştır. Bu ışınların çok büyük bir kısmının sapmadan geçtiğini, çok az bölünün saptığını ya da geri döndüğünü gözlemlemiştir.
• Bir atomun kütlesinin büyük bir kısmı ve pozitif yükün tamamı ÇEKİRDEK adı verilen çok küçük bölgede toplanmıştır.
• Atomlarda büyük boşluklar olduğu için α taneciklerinin büyük bir kısmı sapmadan geçmiştir.
• Pozitif yükleri dengeleyecek sayıda elektron bulunur.
• Pozitif yükler atom kütlesinin yaklaşık yarısına eşittir.
• Elektronlar çekirdeğin çevresinde gezegenlerin güneş çevresinde dolandığı gibi dönmektedir.

Modelin yetersizliği: Elektronun neden çekirdeğe düşmediği ya da atomdan fırlayıp gitmediği sorusunun cevapsız kalmasıdır.

YÖRÜNGELİ ATOM MODELİ

Bohr’a göre;

• Bir atomdaki elektronlar çekirdekten belirli bir uzaklıkta dairesel yörüngelerde hareket eder.
• Elektronların dairesel hareket yaptığı yörüngelere KATMAN denir.
• Her bir yörüngenin enerjisi vardır.
• Temel enerji düzeyleri n=1, 2, 3, 4 gibi tamsayılarla ya da K; L; M; N; O gibi harflerle ifade edilir.
• Elektronlar çekirdekten dışarı doğru gidildikçe yörüngenin enerjisi artar. n=1 düşük enerji düzeyi yani temel haldir.

Yüksek enerjili seviyesinden düşük enerji seviyesine atlayan elektron foton salarak enerji yayar.

• Kararlı atomdaki elektronlar en düşük enerjili durumdadır.(Temel Hal)
• Atoma dışardan enerji verildiğinde yüksek enerji düzeylerine geçerek kararsız hale gelir. (Uyarılmış) Uyarılmış haldeki elektronlar temel hale geçerken Enerji kaybederler. Bu enerji dışarıya ışık enerjisi halinde verilir.

n = 1 den n = 2 ye çıkabilmesi için enerji absorplaması gerekir.

n = 2 den n = 1 e dönerken aradaki enerji farkı kadar ışın yayar.

• Her atomun spektrumu kendine özgüdür.
• Farklı elementlerin atomları enerji alıp uyarıldıktan sonra temel hale dönerken o elemente özgü renklerde ışıklar yayar.

Havai fişeklerde her rengin oluşmasına farklı bir element yol açar.

BOHR ATOM MODELİNİN YETERSİZLİKLERİ:

• Hidrojen gibi tek elektronlu atomların spektrumlarını açıklarken çok elektronlu atomlarınınkini açıklayamamıştır.

• Yörünge yerine elektronun bulunabilme olasılığının olduğu bölgelerden söz edilebilir.

Heisenberg ve Schrödinger modern atom teorisini temellerini atan çalışmalar yapmıştır.

ATOM ALTI TANECİKLER

Atom numarası = proton sayısı = çekirdek yükü

Kütle numarası (Nükleon sayısı)=proton sayısı +nötron sayısı

Bir atom iyon duruma geçtiğinde;

NOT: İki atomun

                  PROTON SAYISI = ELEKTRON SAYISI    →   KİMYASAL ÖZELLİKLERİ  AYNIDIR

                  PROTON SAYISI =ELEKTRON SAYISI = NÖTRON SAYISI        →                FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ  AYNIDIR

İZOTOP ATOM

• Proton sayıları aynı
• Nötron sayıları farklı


Örnek: ³⁵Cl    ³⁷Cl

 

• Kimyasal Özellikleri aynı
• Fiziksel özellikleri farklı                          Örnek:   1H (Hidrojen) ; 2D(Döteryum) ; 3T(Trityum)
• Tabiatta bulunma yüzdeleri farklı
• Bir elementle oluşturdukları bileşiğin formülü aynı(H₂O ; D₂O)
• ¹H: Hiç nötronu yok.
• D₂O: Ağır suda denir.
• Ağır uyun KN ve DN suya göre farklıdır.
• Ağır sudan oluşan buz normal suda batar.

UYARI:

³⁵Cl    ³⁷Cl^-

PS = 17   PS = 17

ES = 17   ES = 18

Kimyasal özellikleri farklı

İZOTON ATOM

• Proton sayıları farklı
• Nötron sayıları aynı
• İzoton atomlar farklı elementlere ait atomlardır.
• İzoton atomların fiziksel ve kimyasal özellikleri farklıdır.


Örnek: ³⁹K    ³⁷Cl

İZOBAR ATOM

• Proton sayıları farklı
• Kütle NO(Nükleon sayısı) aynı
• İzobar atomlar farklı elementlere ait atomlardır.
• Fiziksel ve kimyasal özellikleri farklıdır.


Örnek: ³⁶Cl    ³⁶Ar

İZOELEKTRONİK ATOM

• Proton sayıları farklı olan taneciklerdir.
• Fiziksel ve kimyasal özellikleri farklıdır
• Elektron sayıları aynı
• Elektron dizilişleri aynı


Örnek: ₁₁Na⁺¹    ₁₃Ar⁺

 

ALLOTROP

• Bir elementin aynı tür atomlarının farklı kristal dizilişine sahiptir.
• Elmas → Grafit → Fulleren
• Oksijen Gazı → Ozon Gazı
• Rombik Kükürt → Monoklinik Kükürt Kırmızı
• Fosfor → Beyaz Fosfor → Siyah Fosfor
• Mermer → Kireç Taşı

Allotrop Elementlerde;

• Aynı tür atomlar içerirler
• Aynı elementle aynı tür bileşik oluştururlar

C(elmas) + O₂(g) → CO₂(g)

• Atomlar arası bağlar farklı
• Atomların dizilişi farklı
• Reaksiyona girme eğilimleri farklı
• Bağ enerjileri farklı
• Yoğunlukları farklı

Yukarıdaki tabloda X, Y, Z ve T taneciklerine ait proton ve elektron sayıları verilmiştir. Buna göre, hangi tanecikler anyondur?

A.  X ve Y
B.  X ve Z
C.  Z ve T
D.  Y ve Z
E.  X ve T

Cevap: D

SORU:

Elektron sayıları eşit olan iki tanecik için,
I. İzoelektroniktir.
II. İzotoptur.
III. Farklı elementlerdir.
Yargılarının doğru olabilmesi için yukarıdaki her öncülde aşağıdaki şartlardan hangileri sağlanmalıdır?

I            II               III

A.  Nötron sayıları aynı   Kütle numaraları farklı          Çekirdek yükleri aynı
B.  Proton sayıları aynı   Nötron sayıları farklı Nötr atomlar     Proton sayıları farklı
C.  Çekirdek yükleri aynı   Nötron sayıları aynı         Kütle numaraları farklı
D.  Yükleri farklı       Proton sayıları aynı          Nötron sayıları farklı
E.  Kütle numaraları aynı   Nötron sayıları farklı        Proton sayıları farklı

Cevap: B

SORU:

Aşağıdakilerden hangisi Dalton atom modelinde yer almaz?

A. Her elemetin atomlarının farklı olması
B. Elementlerin belli oranlarda birleşerek bileşik oluşturması
C. Atomun içi dolu küreler halinde olmaları
D. Elementlerin doğada izotopları halinde bulunmaları
E. Elementin tüm atomlarının özdeş olması

Cevap: D