Атом

Оглавление

Правило Хунда

Существует правило Хунда, в соответствии с которым электроны располагаются на однотипных орбиталях одного энергетического уровня так, чтобы совокупный спин был максимально возможным. Это означает, что, когда энергетический подуровень заполняется, каждый электрон сначала занимает отдельную ячейку, и лишь потом запускается процесс их соединения.

Изображение электронной формулы Азота в графическом виде

Изображение электронной формулы Кислорода в графическом виде

Изображение электронной формулы Неона в графическом виде

К примеру, у атома азота все р-электроны будут занимать отдельные ячейки, а у кислорода начнется их спаривание, которое завершится в полной мере у неона.

Энергия атомного ядра

После того, как нейтроны были открыты, ядерная физика, а также химия и технологии сделали огромный шаг вперед. Перед человеком открылся новый, практически неисчерпаемый и в то же время опасный источник энергии.

Начало ядерной эры человечество ощутило на себе в 1945 году, когда США испытало в действии разрушительную первую ядерную бомбу «Тринити», сбросив ее на японские города Хиросима и Нагасаки.

Первое использование ядерной энергии в мирных целях следует отнести к середине 50-х годов XX века, когда в 1953 году был построен первый ядерный реактор, который заменил дизельный двигатель на американской подводной лодке «Наутилус».

Что такое протон?

Протон — это субатомная частица в ядре атомов, имеющая положительный заряд. Обычно мы обозначаем его p. Когда ученые открыли электрон, они понятия не имели о частице под названием протон. Гольдштейн открыл положительно заряженную частицу, образовавшуюся из газов. Они были известны как анодные лучи. В отличие от электронов, они имели разное отношение заряда к массе в зависимости от используемого газа. После различных экспериментов многих ученых, наконец, Резерфорд открыл протон в 1917 году.

Число протонов в атоме химического элемента дает его атомный номер. Это потому, что атомный номер равен количеству протонов, которые элемент имеет в своем ядре. Например, атомный номер натрия 11; таким образом, у натрия в ядре одиннадцать электронов.

Кроме того, протон имеет заряд +1, а его масса составляет 1,6726 × 10−27 кг. Кроме того, он содержит три кварка, два верхних кварка и один нижний кварк. Это стабильная частица, потому что время ее распада очень велико. Самый простой элемент водород имеет только один протон. Когда атом водорода выпускает свой электрон, он образует ион H +, у которого есть протон. Поэтому в химии термин «протон» относится к иону H +. H + играет важную роль в кислотно-основных реакциях и является чрезвычайно реактивным веществом. Во всех остальных элементах, кроме водорода, больше одного протона. Обычно в нейтральных атомах количество отрицательно заряженных электронов и количество положительно заряженных протонов одинаковы.

Электронные формулы элементов первых четырех периодов

Рассмотрим заполнение электронами оболочки элементов первых четырех периодов. У водорода заполняется самый первый энергетический уровень, s-подуровень, на нем расположен 1 электрон:

+1H 1s1      1s 

У гелия 1s-орбиталь полностью заполнена:

+2He 1s2      1s  

Поскольку первый энергетический уровень вмещает максимально 2 электрона, у лития начинается заполнение второго энергетического уровня, начиная с орбитали с минимальной энергией — 2s. При этом сначала заполняется первый энергетический уровень:

+3Li 1s22s1      1s     2s 

У бериллия 2s-подуровень заполнен:

+4Be 1s22s2      1s    2s 

Далее, у бора заполняется p-подуровень второго уровня:

+5B 1s22s22p1      1s    2s     2p 

У следующего элемента, углерода, очередной электрон, согласно правилу Хунда, заполняет вакантную орбиталь, а не заполняет частично занятую:

+6C 1s22s22p2      1s    2s     2p 

Попробуйте составить электронную и электронно-графическую формулы для следующих элементов, а затем можете проверить себя  по ответам конце статьи:

5. Азот

6. Кислород

7. Фтор

У неона завершено заполнение второго энергетического уровня: 

+10Ne 1s22s22p6      1s    2s     2p 

У натрия начинается заполнение третьего энергетического уровня:

+11Na 1s22s22p63s1      1s    2s     2p      3s 

От натрия до аргона заполнение 3-го уровня происходит в том же порядке, что и заполнение 2-го энергетического уровня. Предлагаю составить электронные формулы элементов от магния до аргона самостоятельно, проверить по ответам.

8. Магний

9. Алюминий

10. Кремний

11. Фосфор

12. Сера

13. Хлор

14. Аргон

А вот начиная с 19-го элемента, калия, иногда начинается путаница — заполняется не 3d-орбиталь, а 4s. Ранее мы упоминали в этой статье, что заполнение энергетических уровней и подуровней электронами происходит по энергетическому ряду орбиталей, а не по порядку. Рекомендую повторить его еще раз. Таким образом, формула калия:

+19K 1s22s22p63s23p64s11s 2s 2p3s 3p4s

Для записи дальнейших электронных формул в статье будем использовать сокращенную форму:

 +19K   4s1     4s 

У кальция 4s-подуровень заполнен:

+20Ca   4s2     4s

У элемента 21, скандия, согласно энергетическому ряду орбиталей, начинается заполнение 3d-подуровня:

+21Sc   3d14s2     4s    3d 

Дальнейшее заполнение 3d-подуровня происходит согласно квантовым правилам, от титана до ванадия:

+22Ti   3d24s2     4s    3d

+23V   3d34s2       4s    3d 

Однако, у следующего элемента порядок заполнения орбиталей нарушается. Электронная конфигурация хрома такая:

+24Cr   3d54s1       4s  3d 

В чём же дело? А дело в том, что при «традиционном» порядке заполнения орбиталей (соответственно, неверном в данном случае — 3d44s2) ровно одна ячейка в d-подуровне оставалась бы незаполненной. Оказалось, что такое заполнение энергетически менее выгодно. А более выгодно, когда d-орбиталь заполнена полностью, хотя бы единичными электронами. Этот лишний электрон переходит с 4s-подуровня. И небольшие затраты энергии на перескок электрона с 4s-подуровня с лихвой покрывает энергетический эффект от заполнения всех 3d-орбиталей. Этот эффект так и называется — «провал» или «проскок» электрона. И наблюдается он, когда d-орбиталь недозаполнена на 1 электрон (по одному электрону в ячейке или по два).

У следующих элементов «традиционный» порядок заполнения орбиталей снова возвращается. Конфигурация марганца:

+25Mn   3d54s2

Аналогично у кобальта и никеля. А вот у меди мы снова наблюдаем провал (проскок) электрона — электрон опять проскакивает с 4s-подуровня на 3d-подуровень:

+29Cu   3d104s1

На цинке завершается заполнение 3d-подуровня:

+30Zn   3d104s2

У следующих элементов, от галлия до криптона, происходит заполнение 4p-подуровня по квантовым правилам. Например, электронная формула галлия:

+31Ga   3d104s24p1

Формулы остальных элементов мы приводить не будем, можете составить их самостоятельно.

Некоторые важные понятия:

Внешний энергетический уровень — это энергетический уровень в атоме с максимальным номером, на котором есть электроны.

Например, у меди   (3d104s1) внешний энергетический уровень — четвёртый.

Валентные электроны — электроны в атоме, которые могут участвовать в образовании химической связи. Например, у хрома (+24Cr   3d54s1) валентными являются не только электроны внешнего энергетического уровня (4s1), но и неспаренные электроны на 3d-подуровне, т.к. они могут образовывать химические связи.

Определение числа нейтронов

Для определения числа нейтронов N в ядре нужно воспользоваться формулой:

N=A-Z, где А – массовое число; Z – заряд ядра, который равняется числу протонов (порядковому номеру химического элемента в таблице Менделеева).

Как правило, параметры ядра записывают так: сверху – массовое число, а слева внизу от символа элемента прописывают заряд ядра.

Это выглядит так:

Данная запись обозначает следующее:

  • Массовое число равняется 31;
  • Заряд ядра (и как следствие, и число протонов) для атома фосфора равняется 15;
  • Число нейтронов равно 16. Его высчитывают так: 31-15=16.

Массовое число примерно соответствует относительной атомной массе ядра. Это вызвано тем, что массы нейтрона и протона практически не имеют отличий.

Как определить число нейтронов в атоме?

Очень просто!

N = A — Z

Где N — число нейтронов, A — атомная масса элемента (в целых числах), Z — заряд ядра атома или порядковый номер атома в периодической таблице Менделеева.

Развернутый ответ

Масса атома складывается из двух величин: масса протонов + масса нейтронов. Дело в том, что масса электронов пренебрежимо мала.

Масса нейтрона = 1,674 927 498 04(95)⋅10⁻²⁷ кг= 1,008 664 915 60(57) а.е.м.

Масса протона = 1,672 621 923 69(51)⋅10⁻²⁷ кг = 1,007276466621(53) а.е.м.

Масса электрона = 9,109383 7015(28)⋅10⁻³¹ кг = 0,000548579909065 а.е.м.

То есть даже 100 электронов дадут в сумме всего 0,0548579909065 а.е.м.

Первоначально Д. И. Менделеев в построении своей периодической таблицы исходил из атомных весов элементов. Однако, дальнейшее развитие науки показало, что свойства химических элементов находятся в прямой зависимости не от атомной массы химического элемента, а от заряда ядра его атома. Таким образом, в периодической таблице химические элементы выстроены в порядке возрастания заряда ядра атома и номер элемента в таблице соответствует заряду его ядра. А заряд ядра равен сумме протонов. То есть № (элемента) = Z (заряд ядра или число протонов).

Остаток массы ядра приходится на нейтроны. Поэтому чтобы определить число нейтронов в атоме нужно всего лишь вычесть из атомной массы число протонов, которое равно заряду ядра или порядковому номеру элемента в таблице Менделеева.

Сколько протонов и нейтронов в атоме натрия?

Ar (Na) = 23 а.е.м.Z (Na) = 11 (протонов)N = Ar (Na) — Z (Na) = 23 — 11 = 12 (нейтронов)Ответ: число протонов в атоме натрия равно 11, а число нейтронов в атоме натрия равно 12.

Сколько протонов и нейтронов в атоме фосфора?

Ar (P) = 31 а.е.м.Z (P) = 15 (протонов)N = Ar (P) — Z (P) = 31 — 15 = 16 (нейтронов)Ответ: число протонов в атоме фосфора равно 15, а число нейтронов в атоме фосфора равно 16.

Сколько протонов и нейтронов в атоме золота?

Ar (Au) = 197 а.е.м.Z (Au) = 79 (протонов)N = Ar (Au) — Z (Au) = 197 — 79 = 118 (нейтронов)Ответ: число протонов в атоме золота равно 79, а число нейтронов в атоме золота равно 118.

Сколько протонов и нейтронов в атоме кремния?

Ar (Si) = 28 а.е.м.Z (Si) = 14 (протонов)N = Ar (Si) — Z (Si) = 28 — 14 = 14 (нейтронов)Ответ: число протонов и нейтронов в атоме кремния равно 14.

Сколько протонов и нейтронов в атоме углерода?

Ar (C) = 12 а.е.м.Z (C) = 6 (протонов)N = Ar (C) — Z (C) = 12 — 6 = 6 (нейтронов)Ответ: число протонов и нейтронов в атоме углерода равно 6.

Сколько протонов и нейтронов в атоме калия?

Ar (K) = 39 а.е.м.Z (K) = 19 (протонов)N = Ar (K) — Z (K) = 39 — 19 = 20 (нейтронов)Ответ: число протонов в атоме калия равно 19, а число нейтронов в атоме калия равно 20.

Сколько протонов и нейтронов в атоме железа?

Ar (Fe) = 39 а.е.м.Z (Fe) = 19 (протонов)N = Ar (Fe) — Z (Fe) = 56 — 26 = 30 (нейтронов)Ответ: число протонов в атоме железа равно 19, а число нейтронов в атоме железа равно 30.

Сколько протонов и нейтронов в атоме алюминия?

Ar (Al) = 27 а.е.м.Z (Al) = 13 (протонов)N = Ar (Al) — Z (Al) = 27 — 13 = 14 (нейтронов)Ответ: число протонов в атоме алюминия равно 13, а число нейтронов в атоме алюминия равно 14 .

Сколько протонов и нейтронов в атоме фтора?

Ar (F) = 19 а.е.м.Z (F) = 9 (протонов)N = Ar (F) — Z (F) = 19 — 9 = 10 (нейтронов)Ответ: число протонов в атоме фтора равно 9, а число нейтронов в атоме фтора равно 10.

Сколько протонов и нейтронов в атоме хлора?

Ar (Cl) = 35 а.е.м.Z (Cl) = 17 (протонов)N = Ar (Cl) — Z (Cl) = 35 — 17 = 18 (нейтронов)Ответ: число протонов в атоме хлора равно 17, а число нейтронов равно 18.

Сколько протонов и нейтронов в атоме кислорода?

Ar (O) = 16 а.е.м.Z (O) = 8 (протонов)N = Ar (O) — Z (O) = 16 — 8 = 8 (нейтронов)Ответ: число протонов и нейтронов в атоме кислорода равно 8.

Сколько протонов и нейтронов в атоме серы?

Ar (S) = 32 а.е.м.Z (S) = 16 (протонов)N = Ar (S) — Z (S) = 32 — 16 = 16 (нейтронов)Ответ: число протонов и нейтронов в атоме серы равно 16.

Сколько протонов и нейтронов в атоме магния?

Ar (Mg) = 32 а.е.м.Z (Mg) = 16 (протонов)N = Ar (Mg) — Z (Mg) = 24 — 12 = 12 (нейтронов)Ответ: число протонов в атоме магния равно 16, а число нейтронов равно 12.

Сколько протонов и нейтронов в атоме цинка?

Ar (Zn) = 65 а.е.м.Z (Zn) = 30 (протонов)N = Ar (Zn) — Z (Zn) = 65 — 30 = 35 (нейтронов)Ответ: число протонов в атоме цинка равно 30, а число нейтронов в атоме цинка равно 35.

Характеристика частиц (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Рассмотрим, как найти протоны, нейтроны и электроны в атоме, и узнаем об их особенностях. Протон — это элементарная частица, которая соответствует ядру атома водорода. Его масса превышает электрон в 1836 раз. Для определения единицы электричества, проходящего через проводник с заданным поперечным сечением, используют электрический заряд.

У каждого атома в ядре располагается определенное количество протонов. Оно является постоянной величиной, характеризует химические и физические свойства данного элемента.

Как найти протоны, нейтроны и электроны в атоме углерода? Порядковый номер данного химического элемента 6, следовательно, в ядре содержится шесть протонов. Согласно планетарной модели строения атома, вокруг ядра по орбитам движется шесть электронов. Для определения количество нейтронов из значения относительной атомной массы углерода (12) вычитаем количество протонов (6), получаем шесть нейтронов.

Для атома железа число протонов соответствует 26, то есть этот элемент имеет 26-й порядковый номер в таблице Менделеева.

Нейтрон является электрически нейтральной частицей, нестабильной в свободном состоянии. Нейтрон способен самопроизвольно превращаться в положительно заряженный протон, испуская при этом антинейтрино и электрон. Средний период его полураспада составляет 12 минут. Массовое число — это суммарное значение количества протонов и нейтронов внутри ядра атома. Попробуем выяснить, как найти протоны, нейтроны и электроны в ионе? Если атом во время химического взаимодействия с другим элементом приобретает положительную степень окисления, то число протонов и нейтронов в нем не изменяется, меньше становится только электронов.

Ключевые различия между электроном и протоном

  • Электрон — это отрицательно заряженный компонент атома, тогда как протон — положительно заряженный компонент.
  • Электроны находятся вне ядра в орбитальных оболочках. Протоны вместе с нейтронами образуют ядро атома и находятся в центре атомных ядер.
  • Электроны очень подвижны, поскольку они присутствуют в орбитах атомов и могут легко их покидать при подаче внешней энергии. Однако, поскольку протон присутствует в ядре атома, он не подвижен и не может покидать ядро, в отличии от электрона, который находится на орбите.
  • Полярность электронов отрицательна, а протона положительна.
  • Масса протона в 2000 раз больше массы электрона. Как правило, масса электрона составляет 9,1 · 10-31 кг, а масса протона — 1,67 · 10-27 кг.
  • «Добавление и удаление» электронов в атом происходит довольно легко при подаче внешней энергии из-за того, что они находятся на орбитах, а не в ядре. Добавление и удаление протонов — задача не из легких и требует большого количества энергии.

Электрическая сила

Электрические заряды воздействуют друг на друга, что проявляется в виде электрической силы.

Если какое-то тело имеет избыток электронов, оно будет обладать суммарным отрицательным электрическим зарядом, и наоборот — при дефиците электронов, тело будет иметь суммарный положительный заряд.

По аналогии с магнитными силами, когда одноименно заряженные полюса отталкиваются, а разноименно — притягиваются, электрические заряды ведут себя аналогичным образом

Однако, в физике недостаточно говорить просто о полюсности электрического заряда, важно его числовое значение

сила всемирного тяготения

F = (Gm1m2)/R2
  • m1, m2 — массы тел;
  • R — расстояние между центрами тел;
  • G = 6,67·10-11 Нм2/кг — универсальная гравитационная постоянная.

В результате проведенных лабораторных опытов, физики вывели аналогичную формулу для силы взаимодейтсвия электрических зарядов, которая получила название закон Кулона:

F = kq1q2/r2
  • q1, q2 — взаимодействующие заряды, измеренные в Кл;
  • r — расстояние между зарядами;
  • k — коэффициент пропорциональности (СИ: k=8,99·109Нм2Кл2; СГСЭ: k=1).

Где:

  • k=1/(4πε).
  • ε≈8,85·10-12Кл2Н-1м-2 — электрическая постоянная.

Согласно закону Кулона, если два заряда имеют одинаковый знак, то действующая между ними сила F положительна (заряды отталкиваются друг от друга); если заряды имеют противоположные знаки, действующая сила отрицательна (заряды притягиваются друг к другу).

О том, насколько огромным по силе является заряд в 1 Кл можно судить, используя закон Кулона. Например, если предположить, что два заряда, каждый в 1Кл разнести на расстояние друг от друга в 10 метров, то они будут друг от друга отталкиваться с силой:

F = kq1q2/r2
F = (8,99·109)·1·1/(102) = -8,99·107Н

Это достаточно большая сила, примерно сопостовимая с массой в 5600 тонн.

Давайте теперь при помощи закона Кулона узнаем, с какой линейной скоростью вращается электрон в атоме водорода, считая, что он движется по круговой орбите.

Электростатическую силу, действующую на электрон, по закону Кулона можно приравнять к центростремительной силе:

F = kq1q2/r2 = mv2/r

Учитывая тот факт, что масса электрона равна 9,1·10-31кг, а радиус его орбиты = 5,29·10-11м, получаем значение 8,22·10-8Н.

Теперь можно найти линейную скорость электрона:

8,22·10-8 = (9,1·10-31)v2/(5,29·10-11)
v = 2,19·106м/с

Таким образом, электрон атома водорода вращается вокруг его центра со скоростью, равной примерно 7,88 млн. км/ч.

Строение ядра

Для того чтобы понять, как найти протоны, нейтроны и электроны, представим особенности строения ядра. Оно является основной частью атома. Внутри ядра располагаются протоны и нейтроны, именуемые нуклонами. Внутри ядра эти частицы могут переходить друг в друга.

Например, чтобы найти протоны, нейтроны и электроны в атоме водорода, необходимо знать его порядковый номер. Если учесть, что именно этот элемент возглавляет периодическую систему, то в его ядре содержится один протон.

Диаметр атомного ядра составляет десятитысячную долю всего размера атома. В нем сосредоточена основная масса всего атома. По массе ядро превышает в тысячи раз сумму всех электронов, имеющихся в атоме.

Что такое протон

Протоном называют элементарную частицу, которая включена в состав ядра атома химического элемента. Протон является также ядром атома легчайшего изотопа водорода – протия. Масса этой частицы примерно в 1836 раз превышает массу покоя электрона. Сам термин «протон» в начале 20-х годов прошлого столетия в оборот ввел британский физик новозеландского происхождения Эрнест Резерфорд.

Еще в 1913 году Резерфорд ставил опыты по взаимодействию ядер атома азота и альфа-частиц. В результате экспериментов выяснилось, что при взаимодействии из ядра атома вылетает некая частица. Ученый назвал ее протоном и выдвинул предположение, что это – ядро атома водорода. Впоследствии при использовании камеры Вильсона было доказано, что так оно и есть.

Количество протонов, имеющихся в ядре атома химического элемента принимается равным атомному номеру такого элемента. Эта величина определяет место, которое элемент занимает в таблице Менделеева. Все химические свойства простых веществ и их соединений, которые из них образуются, определяются количеством протонов, имеющихся в ядре атома.

Свойства протона и его заряд

Электрический заряд протона считается положительным. Он равен по абсолютной величине заряду электрона. Так называемый абсолютный заряд протона равен 1,6*10^(-19) Кулона. Удельный заряд протона сравнительно высок.

В науке принята классификация, согласно которой протон является адроном и входит в класс так называемых тяжелых частиц (барионов). Эта частица активно участвует в сильных взаимодействиях и во всех иных фундаментальных взаимодействиях (гравитационном, слабом, а также в электромагнитном).

В сильном взаимодействии нейтрон и протон характеризуются одинаковыми свойствами. Поэтому их рассматривают как различные состояния единой элементарной частицы – нуклона. При участии слабых взаимодействий в ядрах радиоактивных элементов может происходить превращение протона в нейтрон, позитрон и нейтрино. А нейтрон при определенных условиях способен превращаться в протон.

Протоны стабильны, поэтому их используют для бомбардировки других частиц при осуществлении ядерных реакций, предварительно ускоряя до серьезных скоростей.

Атом химического элемента содержит положительно зараженные частицы и частицы, имеющие отрицательный заряд. Но в атоме имеется равное число элементов каждого вида. Поэтому разноименные заряды нейтрализуют друг друга.

Взаимодействие свободных протонов с обычным веществом

Хотя протоны имеют сродство к противоположно заряженным электронам, это взаимодействие с относительно низкой энергией, поэтому свободные протоны должны потерять достаточную скорость (и кинетическую энергию ), чтобы стать тесно связанными и связанными с электронами. Протоны высоких энергий, пересекая обычную материю, теряют энергию из-за столкновений с атомными ядрами и из-за ионизации атомов (удаления электронов) до тех пор, пока они не замедлятся достаточно, чтобы быть захваченными электронным облаком в нормальном атоме.

Однако при такой ассоциации с электроном характер связанного протона не меняется, и он остается протоном. Притяжение свободных протонов низкой энергии к любым электронам, присутствующим в нормальном веществе (например, электронам в нормальных атомах), заставляет свободные протоны останавливаться и образовывать новую химическую связь с атомом. Такая связь происходит при любой достаточно «холодной» температуре (то есть сравнимой с температурами на поверхности Солнца) и с любым типом атома. Таким образом, при взаимодействии с любым типом нормального (неплазменного) вещества низкоскоростные свободные протоны не остаются свободными, а притягиваются к электронам в любом атоме или молекуле, с которыми они вступают в контакт, заставляя протон и молекулу объединяться. О таких молекулах говорят, что они « протонированы », и химически они представляют собой просто соединения водорода, часто положительно заряженные. Часто в результате они становятся так называемыми кислотами Бренстеда . Например, протон, захваченный молекулой воды в воде, превращается в гидроксоний , водный катион H3О+.

Что такое атом?

Мы знаем, что атом считается самой маленькой частицей, поскольку это фундаментальная единица, из которой состоит материя. Сам этот атом имеет 3 основные субатомные частицы, которые известны как электрон, протон и нейтрон.

Несколько атомов образуют молекулу, а атомы внутри молекулы связаны химическими связями. Электрический заряд атома поддерживает связь между атомами в молекуле. Среди электрона, протона и нейтрона электроны и протоны заряжены отрицательно и положительно соответственно, а нейтроны — нейтрально заряженные частицы.

Электроны и протоны обладают разными свойствами и находятся в разных местах внутри атома. Следовательно, есть основные различия между электроном и протоном, которые мы и обсудим в этой статье.

Антипротон

CPT-симметрия накладывает сильные ограничения на относительные свойства частиц и античастиц и, следовательно, открыта для строгих испытаний. Например, заряды протона и антипротона должны в сумме равняться нулю. Это равенство было проверено до одной части в10 8 . Равенство их масс также было проверено лучше, чем одна часть в10 8 . Удерживая антипротоны в ловушке Пеннинга , было проверено равенство отношения заряда к массе протонов и антипротонов с точностью до одной части.6 × 10 9 . Магнитный момент антипротонов был измерен с погрешностью8 × 10 −3 ядерных магнетонов Бора , и оказывается равным протону и противоположным ему.

Что такое электроны

Электроны являются третьим типом субатомных частиц, и они находятся на орбите вокруг ядра атома в дискретных оболочках с дискретными уровнями энергии. Электроны отрицательно заряженныйи каждый электрон несет заряд, равный 1e. Вес электронов настолько мал, что считается незначительным по сравнению с массами протонов и нейтронов.

Так же, как число протонов, число электронов в атоме несет идентичность каждого элемента. То, как электроны распределяются в оболочках внутри каждого элемента, выражается их электронной конфигурацией. Количество электронов аналогично количеству протонов, найденных в элементе. Электроны обозначаются как ‘е. Электроны — единственная субатомная частица, которая участвует в химических реакциях. Они также принимают участие в определенных ядерных реакциях.

Строение атомов первых десяти химических элементов таблицы Менделеева

Ниже мы представили часть таблицы, в которой приведено строение электронных оболочек атомов первых двадцати элементов Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева. Полная таблица электронных формул атомов представлена в отдельной нашей публикации.

Химические элементы, в атомах которых происходит заполнение р-подуровня, носят название р-элементы. Электронов может быть от 1 до 6.

Химические элементы, в атомах которых s-подуровень внешнего уровня пополняется 1 или 2 электронами получили название s-элементы.

Число электронных слоев в атоме химического элемента равняется номеру периода.