-
Հազարամյակներ առաջ մեր նախնիները,
պարզապես
-
շրջապատը դիտելով,
կարող էին պատկերացում կազմել նյութերի
-
զանազանության մասին:
-
Յուրաքանչյուր նյութ օժտված է իրեն բնորոշ
հատկանիշներով:
-
Օրինակ՝ մեկը անդրադարձնում է
-
լույսը որոշակի անկյան
տակ, մեկ ուրիշը ամբողջությամբ
-
կլանում է այն:
Երրորդին բնորոշ է հստակ գույն,
-
ջերմաստիճան, ագրեգատային վիճակ
(պինդ, հեղուկ, գազային):
-
Բացի նշված ֆիզ. հատկություններից
-
ուսումնասիրվում են նաև նյութերի
փոխազդեցությունները՝
-
քիմ. հատկությունները:
Ձեր առջև տեսնում եք 3 նյութ՝
-
Վերևի ձախ անկյունում ածխածնի գրաֆիտային
ձևափոխությունն է:
-
Աջում կարող եք տեսնել կապար մետաղը (Pb):
Ներքևում բոլորին հայտնի ոսկին է (Au):
-
Այլ նյութերի պատկերներ կարող եք տեսնել
նշված կայքում.
-
http://images-of-elements.com/
-
Այս բոլոր նյութերը սովորական
պայմաններում պինդ են:
-
Օդում առկա են գազային նյութեր՝
-
օդ խառնուրդի տարբեր բաղադրիչներ:
-
Կախված նրանից, թե ինչ բաղադրիչ նյութ ենք
դիտարկում՝
-
թթվածին, ածխածին, ազոտ, թե այլ նյութ,
-
հանդիպում ենք տարբեր հատկանիշների:
Սենյակային պայմաններում
-
որոշ նյութեր գտնվում են հեղուկ
-
վիճակում: Հեղուկ ագրեգատային վիճակը
բնորոշ է նաև պինդ
-
նյութերին բարձր ջերմաստիճաններում:
Այսպես էլ ոսկին կամ կապարը
-
տաքանալիս վերածվում են հեղուկի:
-
Սակայն ածխածինը հնարավոր է այրել և
ստացված գազային միացության
-
տեսքով արձակել այն դեպի մթնոլորտ:
Հնարավոր է
-
մասնատել ածխածնի որոշակի
-
զանգված մանր հատվածների:
-
Քիչ առաջ ներկայացվեցին այն երևույթները,
որոնք դարերով
-
դիտարկվել և ուսումնասիրվել են մարդկանց
կողմից:
-
Սակայն այդ երևույթները առաջացնում են
-
գրեթե փիլիսոփայական հարց.
-
արդյո՞ք հնարավոր է ածխածնի այդ զանգվածը
-
բաժանել անվերջ
ավելի ու ավելի մանր հատվածների;
-
արդյոք կա փոքրագույն հատված, փոքրագույն
-
կառուցողական միավոր, որը դեռևս կպահպանի
-
ածխածնի բոլոր հատկանիշները, սակայն որը
մասնատելու դեպքում այլևս կկորեն ածխածին
-
նյութին բնորոշ հատկանիշները:
Պարզվում է՝ վերոնշյալ հարցի պատասխանն է
-
այո:
Փորձելով դուրս բերել
-
այդ փոքրագույն մասնիկի սահմանումը՝
կստանանք հետևյալը. որոշված
-
ջերմաստիճանային տիրույթում որոշակի
-
հատկություններն ունեցող ու որոշակի
-
եղանակով ռեակցիայի մեջ մտնող
կառուցվածքային միավորները
-
կոչվում են տարրեր:
Օրինակ՝ ածխածինը ամարվում է տարր:
-
Ոսկին և կապարը նույնպես առանձին տարրեր են:
-
Հետևելով այդ տրամաբանությանը՝
դու կարող ես կարծել, թե ջուրը ևս տարր է:
-
Իրականում պատմականորեն ապացուցված է
համարվում այն փաստը,
-
որ մարդիկ բավականին երկար ժամանակ
-
կարծում էին, թե ջուրը իսկապես
առանձին տարր է:
-
Բայց մեր ժամանակներում ջրի բաղադրությունը
հստակ որոշված է:
-
Ջուրը կազմված է թթվածին և ջրածին տարրերից:
-
Բոլոր տարրերը ներկայացված են այստեղ՝
Մենդելեևի պարբերական համակարգում
-
"C" - ով նշանակվում է ածխածինը (carbon):
Այստեղ
-
հիմնական ուշադրությունը դարձվում է
-
այն տարրերի վրա,
-
որոնք քաջ ծանոթ են մարդկությանը,
-
սակայն հետագա ուսումնասիրության դեպքում
տպավորվում են գրեթե բոլոր
-
տարրերը:
Սա թթվածինն է, սա՝ ազոտը, սա՝ սիլիցիումը:
-
Այս "Au"-ն և "Pb"-ը համապատասխանաբար
ոսկի և կապարն են:
-
Այս բոլոր տարրերի հիմնական բաղադրիչը
կոչվում է ատոմ:
-
Այսպիսով, եթե շարունակել բաժանել ածխածինը
աննշան փոքր
-
հատվածների, տեսականորեն կարելի է ստանալ
ածխածնի ատոմ: Եթե
-
նույն գործողությունը կրկնել ոսկու վրա,
վերջնական
-
արդյունքը կլինի ոսկու ատոմը:
-
Եթե կրկնենք նույն փորձը այստեղ
-
կստանանք աննշան չափերի մասնիկ,
-
որը հենց կլինի կապարի ատոմը:
-
Այլևս անհնար կլինի շարունակել ջարդել
-
կառուցվածքը և բաժանել
-
այդ մասնիկը այնպես,
որ շարունակեն պահպանվել
-
կապարի հատկանիշները և
այն շարունակի կոչվել կապար:
-
-
Ատոմներ ուսումնասիրելիս՝
-
երբեմն շատ դժվար է լինում պատկերացնել
դրանց իրական չափերը:
-
Իրականում ատոմները աներևակայելի փոքր են:
-
Օրինակ՝ դիտարկենք ածխածինը:
-
Այն մտնում է անգամ ձեր մազի
-
բաղադրության մեջ: Իրականում ածխածինը
-
մարդու օրգանիզմում գերակշռող
կառուցվածքային նյութն է:
-
Ածխածինը համարվում է օրգանական
կառուցվածքների հիմնական բաղադրիչ:
-
Այսպիսով եթե դիտարկենք մազը, այն
մեծամասնությամբ կազմված կլինի ածխածնից:
-
Վերցնենք պատկերված մազը,
-
որը ներկված է ավելի հստակ
-
երևալու և ավելի հեշտ
-
ուսումնասիրվելու համար,
-
ապա փորձենք ճշտել,
-
թե որքան ատոմ կա մազի
-
լայնական կտրվածքում:
-
Իմանալով, որ ատոմի չափերը չափազանց փոքր են
-
դուք, հնարավոր է, կեզրակացնեք,
-
որ մազի լայնական կտրվածքում կա
-
մոտ հազար ատոմ կամ գուցե տաս հազար,
-
կամ հարյուր հազար:
Սակայն այդ գուշակումները սխալ են:
-
Մազի կտրվածքում առկա է մոտ մեկ միլիոն
-
ածխածնի ատոմ:
-
Դա նշանակում է, որ մազը
-
ունի մեկ միլիոն ատոմ լայնություն:
-
Սա իհարկե խիստ մոտավոր տվյալ է,
-
և ատոմների թիվը հստակ մեկ միլիոն չի,
սակայն
-
այդ մոտարկումը թույլ է տալիս
-
պատկերացում կազմել ատոմի
-
անասելի փոքր չափերի մասին:
-
Բավականին դժվար է մտովի կողք կողքի
-
տեղավորել ատոմ կոչվող մեկ միլիոն մասնիկ
-
մազի լայնական հատույթի մեջ,
-
երբ անգամ դժվար է անզեն աչքով դիտարկել
-
մազի վերոնշյալ հատույթը:
-
Այժմ, իմանալով, որ ածխածին
-
տարրը
կարևորագույն կառուցողական միավորներից է՝
-
պատկերացնենք, որ այդ տարրի պարզագույն
կառուցվածքային միավորները կապված են
-
միմյանց հետ:
-
Ածխածնի ատոմը ինքնին կազմված է ավելի
-
հիմնական բաղադրիչներից:
-
Նույնպես և ոսկու ատոմը
-
և մյուս բոլոր տարրերի ատոմները:
-
Այժմ անցնում ենք ատոմի
կառուցվածքի ուսումնասիրությանը:
-
Ինչպես նշեցինք ատոմը կամված է
ավելի փոքր մասնիկներից:
-
Եթե փոխել այդ մասնիկների դիրքը,
հեռացնել նրանցից մեկը
-
կամ որևէ ազդեցություն ունենալ մասնիկների
-
ամբողջության վրա,
-
արդյունքում կփոխվեն տարրի տվյալ ատոմի
-
ամբողջ հատկանիշները՝ այլ տարրերի հետ
-
փոխազդեցության
-
բնորոշ գծերը:
Ասածը ավելի հստակ պատկերացնելու համար
-
ներկայացնենք ատոմի այդ
կառուցողական մասնիկները:
-
Ուսումնասիրությունը սկսենք պրոտոնից:
-
Պրոտոնը հանդիսանում է ատոմի
միջուկի բաղադրիչ,
-
որը կներկայացնենք մի փոքր ուշ:
-
Պրոտոնը հանդիսանում է դրականապես
լիցքավորված մասնիկ:
-
Ատոմում պրոտոնների թիվը հավասար է
-
պարբերական համակարգում ատոմի
ունեցած կարգաթվին:
-
Եթե ուշադիր դիտել պարբերական համակարգը,
-
կարելի է նկատել, որ տարրերը
-
դասավորված են ըստ կարգաթվի, հետևաբար նաև
-
ըստ պրոտոնների թվի աճի:
-
Այսպիսով, օրինակ՝
ջրածինը կունենա 1 պրոտոն
-
Հելիումը՝ 2, ածխածինը՝ 6,
և այսպես շարունակ:
-
Անհնար է հանդիպել ածխածնի ատոմ,
-
որը կունենա 7 պրոտոն,
-
քանի որ նշված քանակով պրոտոններ
-
կարող է ունենալ միայն ազոտը:
-
Թթվածինը, իր հերթին,
-
ունի ընդամենը 8 պրոտոն:
Եթե որևէ եղանակով
-
հաջողվի ատոմին ավելացնել
-
ևս 1 պրոտոն, ատոմը կդադարի
թթվածին լինելուց:
-
Այսինքն, պրոտոնների թիվը
-
կարելի է ընդունել
որպես ատոմի բնութագրիչ հատկանիշ:
-
Անհրաժեշտ է հիշել,
որ պրոտոնների թիվը միշտ հավասար է
-
պարբերական համակարգում նշված
տարրի կարգաթվին:
-
Պարբերական համակարգում կարգաթիվը նշվում է
-
տարրի ատոմի վանդակի
-
վերևի աջ անկյունում, քանի որ այն
հանդիսանում է
-
տարրի գլխավոր բնութագրիչներից մեկը:
-
Պրոտոնը ունի որոշակի զանգված:
-
Մեկ պրոտոնի զանգվածը հավասար է մեկ զ.ա.մ.:
-
Ընդհանրապես ատոմի զանգվածը որոշվում է նրա
միջուկի զանգվածով:
-
Ատոմի զանգվածը որոշելուց
-
մեծ դեր խաղացող մյուս "բաղադրիչները"
նեյտրոններն են:
-
Վերջիններս նույնպես մտնում են
միջուկի կազմի մեջ:
-
Պրոտոնների հետ միասին նրանք
կազմավորում են
-
ատոմի կենտրոնը՝ միջուկը:
Նեյտրոնները ունեն
-
յուրաքանչյուրը մեկ զ.ա.մ. զանգված,
-
սակայն պրոտոններից տարբերվում են
-
նրանով, որ չունեն լիցք:
-
Ատոմում նեյտրոնների թիվը
-
կարելի է որոշել տարրի
-
ատոմային զանգվածից հանելով
պրոտոնների թիվը:
-
Նեյտրոններով է պայմանավորված
այն երևույթը, որ միևնույն տարրի
-
ատոմները կարող են ունենալ
մի քանի իզոտոպներ: Իզոտոպները
-
միամյանցից տարբերվում են ատոմային
-
զանգվածով և ռադիոակտիվությամբ:
-
Այս երևույթի շնորհիվ կարող են
-
գոյություն ունենալ ածխածնի այնպիսի
-
իզոտոպներ, ինչպիսիք են
-
C (12), C (13), C(14) ատոմները,
-
որոնք ունեն համապատասխանաբար
6, 7 և 8 նեյտրոն:
-
Աղյուսակում ներկայացված են
ամենատարածված իզոտոպների
-
ատոմային զանգվածները:
Դրոնց օգնությամբ էլ հնարավոր է դառնում
-
կազմել ատոմի միջուկի ամբողջական պատկերը:
-
Այժմ անդրադառնանք Բորի՝
-
ատոմի մոլորակային տեսությանը:
Ըստ այդ տեսության՝
-
արեգակնային համակարգում
Արեգակի շուրջը պտտվող
-
մոլորակների նմանությամբ
-
ատոմի միջուկի շուրջ պտտվում են
էլեկտրոնները:
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-