Atomy i cząsteczki-związki chemiczne i cząsteczki, wnętrze atomu, atomy i pierwiastki

Każda substancja jest zbudowana z drobniutkich części składowych zwanych atomami. Często są one połączone ze sobą w grupy tworzące cząsteczki. Atomy są o wiele za małe, by można je było dostrzec pod zwykłym mikroskopem.
Budulcem wszystkich materiałów i organizmów żywych jest około 100 podstawowych substancji, zwanych pierwiastkami. Atom jest najmniejszą częścią pierwiastka. Atomy są tak małe, że ponad 4 mld atomów ułożonych koło siebie pokryłyby powierzchnię równą kropce nad literą i! Około 200 lat temu chemik John Dalton stwierdził, że atomy poszczególnych pierwiastków różnią się między sobą ciężarem. Obecnie wiemy, że każdy pierwiastek ma charakterystyczne dla siebie atomy.
Pierwiastków jest zaledwie około stu, ale łączą sie one ze sobą, tworząc miliony rozmaitych substancji, zwanych związkami chemicznymi. Woda na przykład, jest związkiem chemicznym dwóch pierwiastków: tlenu i wodoru.

ZWIĄZKI CHEMICZNE I CZĄSTECZKI
Najmniejszą ilością wody zachowując właściwości tego związku jest cząsteczka. Składa się ona z dwóch atomów wodoru połączonych z jednym atomem tlenu. Najprostsze cząsteczki są zbudowane zaledwie z dwóch lub trzech atomów, często tego samego pierwiastka. Największe cząsteczki mogą składać się z milionów atomów. Taka budowa jest charakterystyczna dla wielu cząsteczek wchodzących w skład struktury roślin i zwierząt.

WNĘTRZE ATOMU
Atomy są zbudowane z mniejszych elementów zwanych elektronami, protonami i neutronami. Protony i neutrony są ze sobą połączone i tworzą jądro atomu. Znacznie lżejsze elektrony krążą wokół jądra. Każdy elektron jest nośnikiem ujemnego ładunku elektrycznego, proton zaś naładowany jest dodatnio. Neutrony nie mają ładunków.
Odkrywcą elektronów był Joseph John Thomson, który w 1897 roku stwierdził, że drobne cząsteczki elektryczne pochodzą z atomów.
W 1911 roku Ernest Rutherford badał odbicie atomów od złotej folii i odkrył, że atom jest skoncentrowaną porcją materii otoczoną przestrzenią. Materię znajdującą się w środku nazwał jądrem atomu. Rutherford sugerował, że elektrony krążą wokół jądra atomu jak planety wokół Słońca. Obecnie naukowcy skłaniają się ku porównaniu elektronów do obłoku ładunku elektrycznego. Opis ich zachowania zawiera się w równaniach mechaniki kwantowej. Obecnie naukowcy uważają, że protony i neutrony są zbudowane z jeszcze mniejszych elementów zwanych kwarkami.

ATOMY I PIERWIASTKI
Atomy poszczególnych pierwiastków różnią się między sobą liczbą elementów składowych. Wodór, najlżejszy z pierwiastków, ma w jądrze zaledwie jeden proton, a zaliczany do najcięższych - uran - aż 92 protony.
Atomy dowolnego pierwiastka mają zawszę taką samą liczbę protonów (i elektronów) w jądrze. Mogą jednak różnić się liczbą neutronów. Takie odmiany pierwiastka noszą nazwę izotopów. Aby zidentyfikować izotopy, naukowcy dodają po nazwie pierwiastka liczbę wskazującą na obecność protonów i neutronów w jądrze, na przykład uran 235 ma 235 neutronów i protonów.