1. Zloženie a štruktúra atómov a iónov, hmotnosť atómov Flashcards

1
Q

história teórie o atómoch

A
  • prvé myšlienky boli formulované už v antickom Grécku
  • najmä atomistami

Demokritos

Leukippos

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Modely atómov

A

1) DALTONOV / GUĽOVÝ
2) THOMSONOV / PUDINGOVÝ (Rosinenkuchen)
3) RUTHERFORDOV / PLANETÁRNY
4) BOHROV-SOMMERFELDOV / TERČOVÝ
5) SCHRÖDINGER-HEISENBERGOV / KVANTOVO-MECHANICKÝ

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

DALTONOV / GUĽOVÝ

1) zakladateľ
2) znenie teórie
3) uplatenenie v praxi

A

1) John Dalton
2) ,,atómy sú malé, masívne a nedeliteľné gule”
3) pri chemických reakciách sa zlučujú atómy vždy pri určitých pomeroch

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

THOMSONOV / PUDINGOVÝ (Rosinenkuchen)

1) zakladateľ
2) znenie teórie
3) dynamika atómového modelu

A

1) Joseph Thomson
2) atóm je guľa, v ktorej sa nachádzajú častice (elektróny) ako hrozienka v hrozienkovom koláči
3) statický

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

RUTHERFORDOV / PLANETÁRNY

1) zakladateľ
2) znenie teórie
3) dynamika atómového modelu

A

1) Ernest Rutherford
2) jadro atóma je kladne nabité, okolo ktorej sa pohybujú elektróny (ako planéty okolo Slnka)
3) dynamický

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

BOHROV-SOMMERFELDOV / TERČOVÝ

1) zakladateľ/lia
2) znenie teórie
3) dynamika atómového modelu

A

1) Niels Bohr a Arnold Sommerfeld
- vylepšil a spresnil Rutherfordov model

2) elektróny už neobiehajú okolo jadra, ale nachádzajú a v určitých vrstvách
- vyššie a nižšie energetické polia

3) energia je prijímaná a vylučovaná v kvantách

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

SCHRÖDINGER-HEISENBERGOV / KVANTOVO-MECHANICKÝ

zakladateľ/lia

A

1) Erwin Schrödinger a Werner Heisenberg

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

SCHRÖDINGER-HEISENBERGOV / KVANTOVO-MECHANICKÝ

znenie teórie

A

kvantová mechanika

- pohyb elektrónu je v kvantovej mechanike opìsaný pomocou vlnovej funkcie

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

SCHRÖDINGER-HEISENBERGOV / KVANTOVO-MECHANICKÝ

správanie elektrónu v atóme

A

elektrón sa správa dualisticky = vlnovo-korpuskulárny charakter

a) častica
b) vlna

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

SCHRÖDINGER-HEISENBERGOV / KVANTOVO-MECHANICKÝ

poloha elektrónu

A

vypočítateľná poloha elektrónu (orbitál) na určité percentuálne body
~ Louis de Broglie (elektrónu pripisoval mimo časticového charakteru aj vlnový)
~ E. Schrödinger (Schrödingerova rovnica = opisuje správanie elektrónu)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

atóm

A

základná stavebná častica chemickej látky

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

stavba atómu

A

jadro (nukleus) + obal

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

jadro atómu

A
  • kladne nabité
  • nukleóny
    1) protóny
    2) neutróny
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

nukleónové číslo

A

A

  • vyjadruje hmotnosť atómu
  • zapisuje sa hore vľavo pred prvok
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

protóny

  • zápis
  • čo to je
A
  • zápis: p^+

- mikročastica s elementárnym kladným nábojom

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

protóny

  • protón číslo
  • na čo to je
A
  • protónové/atómové číslo: Z
  • počet protónov
    (udáva poradie v PTP, zapisuje sa dole vľavo pred prvok)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

neutróny

  • zápis
  • protón číslo
A
  • zápis: n^0

- neutrónové číslo: N

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

obal atómu

A
  • záporne nabitý

- elektróny

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

prvok

A

súbor atómov s rovnakým protónovým číslom Z;

môže byť rôzne N

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

nuklid

A

súbor atómov s rovnakým protónovým Z a nukleónovým číslom A

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

izotop

A

atómy toho istého prvku, ktoré majú rovnaké protónové číslo Z, ale líšia sa nukleónovým číslom A

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Rádioaktivita

A

jadro atómu sa mení, rozpadá sa (produkuje žiarenie/častice)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

typy rádioaktivity

A

1) prirodzená

2) umelá

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

kto objavil prirodzenú rádioaktivitu

A

Henri Becquerel

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

prirodzená rádioaktivita

A
  • vyvolaná nestabilitou jadier (urán, paládium)

- samovoľný postupný rozpad

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
26
Q

typy prirodzenej rádioaktivity

A

1) alpha žiarenie
- prúd atómových jadier He
2) beta žiarenie
- prúd elektrónov
3) gama žiarenie
- elektromagnetické vlnenie

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
27
Q

to objavil prvky rádium a polónium, vymyslel pojem “rádioaktivita” a zostrojil prvé protypy röntgenovho zariadenia v automobiloch;

A

Marie Curie Skłodowska (& Pierre Curie)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
28
Q

umelá rádioaktivita

A

atómy sú ostreľované špecifickými typmi častíc (alfa, beta, gama žiarenie), následkom čoho sa rozpadnú na neutrón a energiu

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
29
Q

kto objavil umelú rádioaktivitu

A

Irène Joliot-Curie & Frédéric Joliot-Curie

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
30
Q

Rádioaktivita

využitie v priemysle

A
  • meranie hrúbky, hustoty a koncentrácie látok
  • sledovanie technických procesov
  • konzervácia, dezinfekcia odpadových vôd
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
31
Q

Rádioaktivita

využitie vo vede

A
  • meranie veku hornín (uhlíková metóda)
  • sledovanie fotosyntézy
  • ochrana pamiatok pred škodcami
  • výroba energie
  • atómových bômb
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
32
Q

Rádioaktivita

v medicíne

A
  • ožarovanie nádorov
  • sterilizácia prístrojov
  • sledovanie látkovej výmeny (jód), pohybu jódu v organizme, činnosti obličiek a krvných procesov
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
33
Q

Kvantové čísla

A
  • vlastnosti každého elektrónu v atóme charakterizujú 4 kvantové čísla
  • sú výsledkom Schrödingerovej vlnovej rovnice
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
34
Q

n

A

hlavné kvantové číslo

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
35
Q

l

A

vedľajšie kvantové číslo

36
Q

m(l)

A

magnetické kvantové číslo

37
Q

m(s)

A

spinové kvantové číslo

38
Q

Hlavné kvantové číslo n

A
  • vyjadruje energiu orbitálu a jeho veľkosť

- prakticky nadobúda hodnoty 1,2,3,4,5,6,7(…teoreticky do nekonečna)

39
Q

Hlavné kvantové číslo n

A
  • orbitály ktoré majú rovnakú hodnotu n tvoria jednu elektrónovú vrstvu
  • elektrónové vrstvy v obale atómu sa volajú K, L, M, N, O, P, Q (alebo 1-7)
40
Q

Vedľajšie kvantové číslo l

A

udáva tvar orbitálu (a čiastočne energiu orbitálu)

41
Q

l=0

A

orbitál s - má tvar gule

42
Q

l=1

A

orbitál p - má 3 možné priestorové orientácie (os X,Y,Z)

43
Q

l=2

A

orbitál d - má 5 možných priestorových orientácií

44
Q

l=3

A

orbitál fa má 7 možných priestorových orientácií

45
Q

Magnetické kvantové číslo ml (m)

A

udáva priestorovú orientáciu orbitálu v elektromagnetickom poli a počet orbitálov určitého typu (orbitálov s rovnakou hodnotou energie)

46
Q

Magnetické kvantové číslo ml (m)

A
  • vzťahuje sa na určité vedľajšie kvantové číslo

- nadobúda hodnoty -l, 0, +l (všeobecne)

47
Q

l=0, ml = 0

A

zodpovedá jednému orbitálu typu s

48
Q

l=1, ml = -l,0,+l

A

zodpovedá trom orbitálom typu p (px, py, pz)

49
Q

l=2, ml= -2, -1, 0, 1, 2

A

zodpovedá piatim orbitálom typu d (dxy, dxz, dyz, d x^2-y^2, d z^2)

50
Q

Spinovė kvantové číslo ms (s)

A

udáva správanie sa elektrónov v orbitáloch, rotáciu elektrónov okolo vlastnej osi

51
Q

Spinovė kvantové číslo ms (s)

A

súvisí s rotačným pohybom elektrónov; rozlišuje kvantový smer rotácie elektrónu okolo svojej osi

52
Q

Spinovė kvantové číslo ms (s)

A

môže mať hodnoty +½, -½

53
Q

Orbitál s

hodnota m

A

pre akúkoľvek hodnotu n môže existovať len jeden orbitál s (m nadobúda len jednu hodnotu)

54
Q

Orbitál s

polomer orbitálu

A

orbitál s má tvar gule, jeho polomer narastá s rastúcou hodnotou hlavného kvantového čísla n

55
Q

Orbitál p

l=1

A

pre hodnotu l=1 ktorou sú charakterizované orbitály p, existujú 3 hodnoty magnetického čísla m = -1, 0,1

56
Q

Orbitál p

l=1

A

magnetické kvantové číslo m pre p orbitály nadobúda tri hodnoty m = -1, 0,1

57
Q

Orbitál p

počet orbitálov

A

preto môžu existovať maximálne 3 orbitály p, rôzne priestorovo orientované, teda všetky majú rovnaký tvar, ale líšia sa polohou

58
Q

Orbitál p

vzájomná poloha X,Y,Z orbitálov na seba

A

osi X,Y,Z jednotlivých orbitálov sú navzájom kolmé a zvyčajne sú totožné so súradnicovými osami X,Y,Z

59
Q

Orbitál p

označenie orbitálov

A

zodpovedajúce orbitály sa označujú symbolmi px, py, pz

60
Q

Orbitál d

hodnoty magnetického čísla

A

pre hodnotu l=2 ktorou sú charakterizované orbitály d, existuje 5 hodnôt magnetického čísla m = -2, -1, 0, 1, 2

61
Q

Orbitál d

počet orbitálov

A

preto existuje celkom 5 orbitálov typu d

62
Q

Orbitál f

A
  • pre hodnotu I=3 sú charakterizované orbitaly f

- existuje 7 hodnôt magnetického čísla m = -3,-2,-1,0,1,2,3

63
Q

Pravidlá zapĺňania orbitálov elektrónmi

A

elektróny sú v jednotlivých orbitáloch usporiadané podľa troch pravidiel výstavbového princípu

1) Pravidlo minimálnej energie
2) Hundovo pravidlo - pravidlo maximálnej multiplicity
3) Pauliho vylučovacie pravidlo

64
Q

Pravidlo minimálnej energie

A

elektrón obsadzuje najskôr ten orbitál, ktorý má nižšiu energiu
- energia v orbitáloch závisí od hlavného kvantového čísla
(s jeho rastúcou hodnotou energia orbitálu stúpa)
1s
2s,2p
3s,3p
4s,3d,4p
5s,4d,5p
6s,4f..
(polo pyramída)

65
Q

Pauliho vylučovacie pravidlo

A
  • v atóme nemôžu byť 2 elektróny, ktoré by mali všetky 4 kvantové čísla rovnaké
  • musia sa líšiť aspoň jedným a to spinovým
  • orbitál s môže mať najviac 2 elektróny
  • orbitál p najviac 6 elektrónov
  • orbitál d najviac 10 elektrónov
  • orbitál f najviac 14 elektrónov
66
Q

Hundovo pravidlo = pravidlo maximálnej multiplicity

A

orbitály s rovnakou energiou sa obsadzujú najskôr každý po jednom elektróne, potom sa postupne vytvárajú elektrónové páry

67
Q

Hundovo pravidlo = pravidlo maximálnej multiplicity

A

pritom spinové kvantové čísla elektrónov v napoly zaplnených orbitáloch s rovnakou energiou sú rovnaké
(rámčekový diagram)

68
Q

Znázornenie elektrónov a orbitálov

A

orbitál s = 1 orbitál/rámček = 2 elektróny/šípky
orbitál p = 3 orbitály/rámčeky = 6 elektrónov/šípok
orbitál d = 5 orbitálov//rámčekov = 10 elektrónov/šípok
orbitál f = 7 orbitálov//rámčekov = 14 elektrónov/šípok

69
Q

Hmotnosť atómov

A
  • patrí medzi základné charakteristiky atómu
  • hmotnosť atómu chemického prvku je veľmi malá
  • rádovo: 10-²⁴ až 10-²⁷kg
70
Q

Hmotnosť atómov (2.)

A

hmotnosť jedného atómu určujeme v porovnaní s iným atómom = pomerná /relatívna atómová hmotnosť

71
Q

Hmotnosť atómov (3.)

A

za porovnávací štandard hmotnosti sa zvolila atómová hmotnostná konštanta = m(u)

72
Q

Hmotnosť atómov (4.)

atómová hmotnostná konštanta = m(u)

A

je to hmotnosť, ktorá sa rovná 1/12 hmotnosti jedného atómu nuklidu uhlíka 12C
mu = m (12C) / 12

73
Q

Relatívna atómová hmotnosť

A

Ar

- pomer priemernej hmotnosti atómov istého prvku m a atómovej hmotnostnej konštanty mu

74
Q

Ar vzorec

A

Ar = m (X) / mu

- je bez jednotky

75
Q

Ar

A
  • udáva, koľkokrát je hmotnosť daného atómu väčšia ako atómová hmotnostná konštanta
  • nájdeme v chemických tabuľkách
76
Q

Relatívna molekulárna hmotnosť

A

Mr

- pomer priemernej hmotnosti zlúčeniny k atómovej hmotnosti jednotke mu

77
Q

Mr vzorec

A
  • vypočítame ako súčet relatívnych atómových hmotností všetkých atómov, ktoré tvoria molekulu
  • bez jednotky
78
Q

Látkové množstvo n

A
  • fyzikálna veličina, ktorá sa používa na vyjadrenie veľkého počtu častíc (atómov, molekúl, iónov)
  • jednotka [n] = mol
79
Q

Látkové množstvo n

A

1 mol látky obsahuje toľko základných častíc, koľko atómov uhlíka sa nachádza v 12g nuklidu 12C

80
Q

Avogadrovo číslo / konštanta

A
  • počet častíc v jednom móle látky

NA = 6,022 x 10²³ mol -¹

81
Q

vzorec n, N(A), NA

A

N=n*NA

  • N = celkový počet častíc
  • n = látkové množstvo
  • NA = Avogadrova konštanta
82
Q

Molárna hmotnosť látky M

A

hmotnosť 1 mólu častíc chemickej látky

- jednotka je g /mol

83
Q

vzorec m, n, M

A

m = M*n

84
Q

Molárny objem (častice plynu)

A

1 mol ľubovoľnej plynnej látky = 6,022.10²³ častíc plynu

85
Q

Molárny objem (normálny molárny objem)

A

1 mol plynu (pri normálnych podmienkach) = objem 22,41dm³

86
Q

vzorec

normálny molárny objem

A

V = V(mn)*n