Chimica generale - Appunti

LA STRUTTURA DELL'ATOMO

L' esistenza degli atomi viene ipotizzata da più di 25 secoli ma non è mai stata messa in dubbio, ma come costituenti delle molecole; la loro esistenza da come l'atomo, dal greco atomos (=indivisibile), fu chiamato atomo perché inizialmente considerato l'unità principale indivisibile della materia; ma verso la fine dell'ottocento fu dimostrato che si tratta di un composto costituito a sua volta di subatomiche. Al centro vi è un nucleo carico positivamente costituito da protoni (carica positiva e massa) e neutroni (carica neutra e massa), e sono detti nucleoni. Attorno al nucleo ruotano gli elettroni carichi negativamente la cui carica è uguale in modulo a quella del protone: ciò fa sì che l'atomo risulti complessivamente neutro.

• Elettrone (e^-) 9,10 . 10 ^-28 Kg = massa; 1,602 . 10 ^-19 C = carica
• Pròtone (p⁺) 1,673 . 10 ^-24 Kg = massa; 1,6021 . 10 ^-19 C = carica
• Neutrone (n) 1,675 . 10 ^-24 Kg = massa

Ogni atomo è caratterizzato da un proprio numero atomico (Z) cioè dal numero di protoni e quindi di elettroni, presenti in esso. Ognuno di un numero di massa (A) derivato dalla somma dei protoni e dei neutroni. L'unità di misura del numero di massa è " uma" (unità di massa atomica). Equivalente alla dodicesima parte della massa di un atomo di carbonio 12 (¹²C). Si potrebbe pensare allora che ogni elemento abbia il suo peso numero atomico e il suo numero di massa, ma vi sono molti elementi formati da atomi dello stesso elemento che differiscono tra loro per un differente numero di neutroni. Ognuna di queste specie è detta isotopo (dal greco isos= stesso e topos = luogo). Ognuno caratterizzato da identiche proprietà chimiche ma da differenti caratteristiche fisiche ma stessa configurazione esterna. La percentuale abbondanza degli isotopi fa sì che il numero atomico di un determinato atomo di un elemento è il numero di atomi totali dell'elemento.

• Carbonio
  • ¹²C 98,89%
  • ¹³C 1,11%
• Cloro
  • ³⁵Cl 75,53%
  • ³⁷Cl 24,47%

La massa atomica viene in realtà calcolata come la media della massa atomica dei vari isotopi tenendo conto numericamente della loro abbondanza percentuale in natura.