Grundlæggende kemi
Kapitel 1: Hvad er atomer?
Grundlæggende kemi
Kapitel 1: Hvad er atomer?
Hvis du kunne indstille et mikroskop, så du kunne se de mindste bestanddele alle objekter er opbygget af, så kunne et godt bud være atomer. Atomer kan beskrives som universets legoklodser, og hvor hus på et børneværelse kan være bygget af legoklodser, så består mennesker, kæledyr, elektronik fra vores dagligdag også af en form for legoklodser - nemlig atomer.
Atom er et græsk ord, som kan oversættes til: "udeleligt", som blev anvendt af nogle græske filosoffer kaldet: "Leukippos" og "Demokrit" ved de ca. 400 f.kr. Ordets oversættelse ligger an til, at der ikke findes noget mindre end atomer, men mange eksperimenter igennem historien har sidenhen bekræftet, at selv atomet består af mindre bestandele. Eksperimenterne har også givet anledning til modeller, som giver os en ide om, hvordan atomet ser ud, selvom det ikke kan observeres igennem et mikroskop. Du kan se et billede af en model herunder (se billede 1):
Billede 1 - Model af (helium) atom
I den ovenstående model består atomet af tre bestanddele, som kan ses på billederne til nedenunder (billede 2, 3 og 4). I midten af billede 2 er atomkernen, hvor protoner og neutroner befinder sig.
Protoner har en positiv ladning. Protonerne er med til at bestemme, hvilket type atom, som det faktisk er. Det betyder også, at hvis antallet af protoner (protontallet) ændrer sig af en eller anden årsag, så bliver det et andet slags atom.
Neutroner har ingen ladning - de er neutrale. Neutronerne er med til at stabilisere atomkernen, da protoner frastøder hinanden på grund af deres ensartede ladning. Antallet af neutroner kan variere uden, at selve atomet ændrer sig, så der findes varianter af samme slags atom. Vi kalder disse varianter isotoper, og nogle isotoper kan være henfalde (de er radioaktive).
Elektroner har en negativ ladning, og de befinder sig i nogle skaller, som er omkring atomkernen. Under normale omstændigheder er der altid én elektroner per proton. Hvis dette ikke er tilfældet, så kalder vi atomet en ion. Ioner er meget reaktive.
Du tænker måske, hvor stort et atom er, som en del af slutningen af dette kapitel?
Atomer estimeres til at have en størrelse på ca. 0,1 nanometer og helt frem til 0,5 nanometer afhængig af atomkernens størrelse og skaller med elektroner. For at sætte det i perspektiv med en enhed, som du sikkert kender, så er 0,1 nanometer det samme som 0,00000001 cm - altså ekstremt småt! Hvis du er nysgerrig på vægten på et atom, så vejer et proton og neutron 0,0000000000000000000000016726 gram, men da det kan være lidt "træls" at arbejde med så små tal, så bruger fysikeren enheden: "unit" - så du kan fremadrettet sige, at et proton og neutron vejer: "1 unit". Hvis du synes, at vægten her er lille, så vil det måske overraske dig, at protoner og neutroner til trods er ca. 2000 gange tungere end elektroner!
Kapitel 1: Hvad er atomer?
Videoer
I denne video kommer jeg nærmere ind på, hvad et atom er.