Stavba atomu, radioaktivita, f-prvky

• energie uvolněná při vzniku aniontu z atomu v plynně´ém stavu se nazývá elektronová afinita

Modely atomu

• názory na stavbu atomu se v minulosti vyvíjely, a vznikly tak různé modely atomu:

• E. Rutheford (1911) vytvořil jako první tzv PLANETÁRNÍ MODEL ATOMU, ve kterém elektrony v atomovém obalu obíhají atomové jádro po blíže neurčených kružnicích

• podle Ruthefordova modelu by se energie elektronů, které by při obíhání jádra vyzařovaly elektromagnetické vlnění, postupně snižovala, elektrony by se přibližovaly k jádru, až by s ním splynuly a atom by zanikl

• podle novější teorie N. Bohra (1913), který zkoumal atom vodíku, mohou elektrony obíhat v obalu pouze po kružnicích určitého poloměru, tzv. STACIONÁRNÍCH DRAHÁCH s určitou konstantní energií, energie elektronu se mění pouze použitých dávek – KVANTECH, a to při přechodu z jedné stacionární dráhy na druhou

• další vývoj ukázal, že chování elektronů není možné popsat klasickou mechanikou, a proto vzniká KVANTOVĚ MECHANICKÝ MODEL

• vychází z kvantové mechaniky, která elektronům přiřazuje vlastnosti částic i vlnění

• podle tzv. Heisenbergova principu neurčitosti nelze současně přesně určit polohu a rychlost elektronů

• pouze pomocí veličiny zvané vlnová funkce lze vypočítat pravděpodobnost, s jakou se elektrony v daném okamžiku vyskytují v určité oblasti atomu

• grafickým vyjádřením vlnové funkce je část prostoru nazývána orbital

RADIOAKTIVITA

• = schopnost atomových jader některých prvků samovolně se přeměňovat na atomová jádra jiných prvků za současného vyzařování neviditelného radioaktivního záření

• Radius znamená paprsek a activitas činnost

• radioaktivita byla poprvé pozorována francouzským fyzikem Henrym Becquerelem roku 1896 u uranu a podle jeho jména je také nazvána jedna z jednotek aktivity radioaktivní látky – becquerel (Bq)

• správný výklad 1898 – Pierre Curie a Marie Curie Sklodowská – pojem radioaktivita, objev radia a polonia

• využití

• náplň do jaderných elektráren

• jaderná zbraň

• pohon (ponorky, ledoborce)

• zdravotnictví (nukleární medicína)

• zemědělství (genetické mutace)

• archeologie (uhlík)

• poločas rozpadu – doba, za kterou se z výchozího počtu atomů přemění právě jedna plovina

• přirozená radioaktivita – samovolný rozpad v přírodě se vyskytujících radioaktivních nuklidů – RADIONUKLIDŮ (v přírodě existuje asi 50 přirozených radionuklidů)

• umělá radioaktivita - radionuklidy jsou uměle vyrobené v laboratoři

• v přírodě se vyskytují:

• stabilní nuklidy (A = 30 → 130 – Fe, Co, Ni – nejstabilnější)

• nacházejí se ve stabilním stavu – mají minimální možnou energii, kterou může dané jádro mít

  • radionuklidy – projevují přirozenou radioaktivitu (malé a velké hodnoty A)

• nacházejí se ve stavu, v němž mají větší energii, než jsou schopny „zvládnout“, proto se snaží přebytečné energie zbavit tak, že „odhazují“ ze své struktury některé částice