Az atom elektron szerkezete - az antoshka spinoshja
Tekintsük az atom elektronikus struktúráját. Az atomok még kisebb részecskékből állnak, mint maguk, úgynevezett elektronok. Az elektronok a központi mag körül forognak. amely egy vagy több protonból és neutronból áll. koncentrikus pályán. Az elektronok negatív töltésű részecskék, protonok pozitívak és neutronok semlegesek.
Minden pályát héjnak neveznek. Ezeket a héjakat egymás után elektromosan tölti a magból. Az elektronok testek általi átadása meghatározza az elektromos töltés létét és átadását.
Tehát az atom elektronstruktúrájának modellje ez: az atom közepén van egy pozitív töltésű mag, amely körül negatív töltésű elektronok mozognak. A különböző anyagok atomjaiban lévő elektronok száma eltér.
A hidrogénatomon egy elektron van, és nyolc az oxigénatomon. De az atomban a legfontosabb dolog nem az elektronok száma. Az atomban a lényeg az a mag összetétele. Az elektronok elhagyhatják az atommagot, majd pozitív töltést kapnak a sejtmag pozitív töltése miatt. De az anyag tulajdonságai nem változnak.
Az atom magja pozitív töltésű részecskékből áll. A részecskéket protonoknak nevezik. Pihenéskor a protonok és az elektronok száma egyenlő, így az atomnak nincs töltése. Az egyes protonok tömege 1840-szer nagyobb, mint bármely elektron tömege.
De a proton töltése egyenlő nagyságú egy elektron töltésével. A kísérletek azt mutatják, hogy a mag nem csak protonokból áll. Olyan részecskéket is tartalmaz, amelyek nem töltődnek be, és gyakorlatilag egyenlőek a protonok tömegével. Ezeket a részecskéket neutronoknak nevezték. Az atom összetételének különbsége protonon vagy neutrononként nagyon különböző tulajdonságokkal rendelkezik. Ezek már különböző anyagok.
Most elemezzük az atomok elektronhéjainak szerkezetét. A legkülső héjat valenciának nevezzük, és az abban levő elektronok számát valenciának nevezzük. Minél messzebb van a magtól a valence héj, annál kisebb a vonzás ereje mindegyik hullámelektronnal a mag magától. Így az atom növeli annak lehetőségét, hogy az elektronokat hozzá kell kapcsolni abban az esetben, ha a valence héja nem töltötte be, és távolabb helyezkedett el a magtól, vagy elveszítené azokat.
A külső héj elektronjai energiát kaphatnak. Ha a valence héjban lévő elektronok megkapják a szükséges energiaszintet a külső erőkből, elszakadhatnak tőle és elhagyhatják az atomot, vagyis szabad elektronokká válhatnak. A szabad elektronok önkényesen mozoghatnak az atomoktól az atomig.
Egy atom elveszítheti az elektronokat károsodás nélkül, majd töltése pozitívvá válik. Az ilyen atomot pozitív töltésű ionnak nevezik. Ha egy atom elveszít egy vagy több elektront, pozitív ionvá válik, vagyis pozitív töltésű
Egy atom, amelynek azonos számú elektronja és protonja van, elektromosan semleges. Egy vagy több elektronot fogadó atom negatívan tölti és negatív ionnal rendelkezik.
Azok az anyagok, amelyek nagy számú szabad elektront tartalmaznak, vezetőnek nevezik.
Az izolátorok a vezetők ellentétei. Megakadályozzák az elektromos áram áramlását. Az izolátorok stabilak, mert egyes atomok valenceelektronjai kitöltik a többi atomok valencehéjait. Ez megakadályozza a szabad elektronok kialakulását.
A félvezetők közbenső helyzetben vannak a szigetelők és a vezetők között. de később beszélünk róluk.