Struttura atomica: appunto di chimica

STRUTTURA ATOMICA STRUTTURA ATOMICA La scoperta delle particelle subatomiche Il primo indizio circa il fatto che la materia fosse formata da cariche elettriche si ebbe nel 1834 quando Michael Faraday scoprì che una corrente elettrica, attraversando determinate soluzioni, provocava trasformazioni chimiche. In seguito alcuni studi furono condotti su tubi pieni di gas rarefatti attraverso i quali venivano fatte passare scariche elettriche. Si scoprì, a questo punto, che nel momento in cui veniva fatta passare la scarica, si produceva un raggio, detto raggio catodico che dal catodo, il polo negativo del tubo, andava all'anodo, il polo positivo. Esperimenti successivi dimostrarono che il raggio catodico era formato da particelle cariche negativamente ed ancora in seguito venne determinato che tali particelle dovevano trovarsi in ogni entità materiale e dovevano essere particelle fondamentali della materia. Tali particelle erano gli elettroni. Analoghi esperimenti permisero di individuare anche particelle cariche positivamente che però, questa volta, non rimanevano sempre costanti per ogni elemento, come gli elettroni, ma che variavano a seconda dell'elemento considerato. Poiché la più piccola delle particelle positive proveniva dall'idrogeno, questa sembrava essere una particella fondamentale della materia e per questo motivo venne chiamata protone. Altri esperimenti permisero, invece, di scoprire il nucleo dell'atomo, che si presentava come una grande massa a carica positiva capace di deviare raggi di tipo ?. Solo alcuni raggi, però, venivano deviati; per tale motivo si arrivò a dire che questa grande massa positiva doveva essere concentrata in un sol punto, mentre, essenzialmente, gli atomi dovevano essere costituiti da vuoto. Tale esperimento ebbe due fondamentali conseguenze: per prima cosa venne individuato il nucleo dell'atomo, per seconda cosa, si scoprì che la materia era sostanzialmente vuota. La scoperta del nucleo e la sua carica positiva, portarono a pensare che nel nucleo fossero presenti protoni. Ma nel momento in cui si valutava il numero di tali cariche positive non si aveva mai una netta corrispondenza fra numero, e quindi massa, dei protoni e massa dell'atomo. Ciò portò quindi a pensare che all'interno del nucleo dovevano essere presenti altre particelle che avevano massa simile a quella del protone, ma che erano prive di carica elettrica. Questa deduzione portò alla scoperta del neutrone. Radiazione elettromagnetica e spettri atomici; livelli energetici negli atomi Un ruolo fondamentale nelle reazioni chimiche, effettivamente, è dato solo dagli elettroni più esterni dell'atomo, dal momento che sostanzialmente solo essi vanno ad interagire con gli elettroni più esterni degli altri atomi. Da ciò si deduce quindi che le proprietà degli elementi sono determinate dagli elettroni e dalla distribuzione di questi all'interno dell'atomo. Di norma, tale distribuzione viene chiamata struttura elettronica dell'atomo. Una fondamentale scoperta Continua »