Periyodik Tablodaki  Elementler

Atomun Atomik Yapısı


Genel olarak atom içerisinde belli sayıda pozitif yüklü protonlar ve yüksüz nötronlardan oluşan çekirdek ve bunun etrafında ki yörüngelerde çok yüksek hızda dönen negatif yüklü elektronlardan oluşur. Bu yapı güneş sistemine benzetilebilir; güneş atomun çekirdeğini gezegenlerse elektronları temsil eder. Bununla birlikte gerçek atomik yapı daha karmaşıktır.

    

Atom Numarası

Bir atomdaki proton sayısı daima elektron sayısıyla aynı olup buda atom numarasına eşittir.

Örneğin Karbonun atom numarası  6 dır, dolayısıyla 6 protonu ve 6 elektronu vardır.

Atomik Kütle

Bir atomun ağırlığı çekirdeğinde bulunan nötron ve proton sayıları ile belirlenir. Proton ve nötron (kütleleri aynıdır) elektrondan yaklaşık olarak 1836 defa daha ağır olduğundan elektronların ağırlığı dikkate alınmaz. Dolayısıyla atom kütlesi proton ve nötronların toplamı kadardır. Karbonun atomik kütlesi 12 dir. 6 adet proton olduğu için 6 adette nötrona sahiptir.  Buna göre:

Atomik Kütle = proton sayısı+  Nötron sayısı

 Karbonun atomik kütlesi = 12
 Karbonun atomik kütlesi = 6 = proton sayısı

 Nötron sayısı = Atomik Kütle - proton sayısı

Nötron sayısı=12 - 6 = 6


Her Elementteki Nötron Sayı Değişimi

Notür bir atomda elektron ve proton sayıları aynı kalırken aynı elementin nötron sayısı farklı atomları da bulunabilir. Sonuç olarak aynı elemente ait iki atomda kütleleri farklı 2 atom bulunabilir. Bunlara izotoplar denir. Örneğin karbon 6 tane nötronu olan izotopu en fazla bulunduğu için karbonun atom kütlesi 6 nötron + 6 proton = 12 dir. Ancak atom kütlesi 14 olan karbon izotopunun 8 nötronu yine atom 11 olan karbon izotopununsa 5 nötronu vardır

Ortalama Atomik Kütle

Bu bütün izotopların doğadaki bulundukları miktarla çarpımının toplamıdır. Periyodik tabloda gösterilen atomik kütle ortalama atomik kütledir. Bunla birlikte her bir izotopun % si yeryüzünde aşağı yukarı aynı olduğu tespit edilmiştir.

Atomun Yükü

 Nötr atomdaki proton ve nötron sayıları aynı olduğundan negatif ve pozitif yükler de eşittir.  Atom diğer bir atomdan elektron aldığında yüklü duruma geçer. Elektron alan atom iyon adını alır. Pozitif yüklü atomlara (iyonlar) katyon denir ve negatif yüklü iyonlara anyon denir. Örneğin klor atomu sodyumdan bir elektron aldığında sodyum atomunun bir fazla protonu olacaktır. Bu durumda sodyum iyonu katyondur. Klor atomunun  bir elektronu fazla olacağından anyon adını alır. Elektron paylaşımıyla ortaya çıkan madde sodyum klorür olup ne  çok zehirli klora  nede hızlı tepkime veren sodyuma benzer.

Enerji Seviyesi

 Şu ana kadar çekirdek üzerine yoğunlaştık. Şimdide dikkatimizi elektronlar üzerine yoğunlaştıralım. Elektronlar  atomda kendi yerlerini belirleyen bir terim olan kabukla belirtilen enerji seviyesinde bulunurlar. Kabuk kelimesi sadece sabit noktayı belirtmektedir. Gerçekte böyle değildir. Enerji seviyeleri daha doğru bir terimdir.

7 tane enerji seviyesi vardır. Her biri belli sayıda elektron tutabilir. Her bir enerji seviyesini tutabileceği elektron sayısı 2 n2 ( n= eneri seviyesi)  Buradakini aynı zamanda her bir elektronun atom içerisindeki bulunduğu belirli quantum numarasını verir. Aşağıdaki tablo her bir enerji seviyesini ve ve bu seviyelerdeki en fazla elektron  sayısını göstermektedir.  Çekirdeğe en yakın olan enerji seviyesi 1 ile ifade edilmiştir.

 

Electron Energy Levels
Energy
Level
2n2 Possible # of electrons
1 2(12) 2
2 2(22) 8
3 2(32) 18
4 2(42) 3
5 2(52) 50 (theoretical, not filled)
6 2(62) 72 (theoretical, not filled)
7 2(72) 98 (theoretical, not filled)