4.40M

Категория:

Физика

ნივთიერების ატომურიი ბუნება, მყარი სხეულები

1.

17 The Atomic Nature of Matter
ატომები მატერიის
უმეტესობის სამშენებლო
ბლოკია.

17 The Atomic Nature of Matter
ატომები მატერიის
უმეტესობის სამშენებლო
ბლოკია. ყველაფერი,
რასაც ხედავთ, გესმით,
გემოთ, გრძნობთ ან
ყნოსავთ თქვენს გარშემო
არსებულ სამყაროში,
შედგება ატომებისგან.
ფეხსაცმელი, გემები,
თაგვები, ტყვია და
ადამიანები ატომებისგან
შედგება.

3.

17 The Atomic Nature of Matter
17.1 ელემენტები
ცნობილ სამყაროში ყოველი მარტივი, რთული,
ცოცხალი ან არაცოცხალი ნივთიერება შედგენილია
საკუჭნაოდან, რომელიც შეიცავს 100-ზე ნაკლებ
ელემენტს.

4.

17 The Atomic Nature of Matter
17.1 ელემენტები
ატომები მატერიის
სამშენებლო ბლოკებია.
მასალას, რომელიც შედგება
მხოლოდ ერთი სახის
ატომისგან, ეწოდება
ელემენტს.

5.

17 The Atomic Nature of Matter
17.1 ელემენტები
დღეისათვის ცნობილია დაახლოებით 115 ელემენტი.
დაახლოებით 90 გვხვდება ბუნებაში. დანარჩენები
მზადდება ლაბორატორიაში მაღალი ენერგიის
ატომური ამაჩქარებლებითა და ბირთვული
რეაქტორებით.
ეს ლაბორატორიული ელემენტები ზედმეტად
არასტაბილურია (რადიოაქტიური), რათა ბუნებრივად
წარმოიქმნას მნიშვნელოვანი რაოდენობით.

6.

17 The Atomic Nature of Matter
17.1 ელემენტები
დედამიწაზე არსებული
მასალის 99%-ზე მეტი
წარმოიქმნება მხოლოდ
ათეული ელემენტისგან.
ცოცხალი არსებები,
მაგალითად, ძირითადად
შედგება ხუთი ელემენტისგან:
ჟანგბადი (O), ნახშირბადი (C),
წყალბადი (H), აზოტი (N) და
კალციუმი (Ca)

7.

17 The Atomic Nature of Matter
17.1 ელემენტები
დედამიწაზე 16 ყველაზე გავრცელებული ელემენტის
უმეტესობა სიცოცხლისთვის კრიტიკულია.

8.

17 The Atomic Nature of Matter
17.1 ელემენტები
ყველაზე მსუბუქი ელემენტია წყალბადი. ცნობილ
სამყაროში ატომების 90% -ზე მეტი წყალბადია.
ჰელიუმი, მეორე მსუბუქი ელემენტი, სამყაროში
დარჩენილი ატომების უმეტესობას შეადგენს, თუმცა
დედამიწაზე იშვიათია.
უფრო მძიმე ატომები, რომლებიც ჩვენზე აღმოვაჩენთ,
დამზადებულია ვარსკვლავების ცხელ, მაღალი
წნევის გარემოში შერწყმის რეაქციებით.

9.

17 The Atomic Nature of Matter
17.1 ელემენტები
რკინის უფრო მძიმე ელემენტები იქმნება,
როდესაც უზარმაზარი ვარსკვლავები იფეთქებენ
და შემდეგ აფეთქდებიან - მოვლენა, რომელსაც
სუპერნოვა ეწოდება.
ყველაზე მძიმე ელემენტები იქმნება, როდესაც
ნეიტრონული ვარსკვლავების წყვილი,
სუპერნოვების სუპერ მკვრივი ბირთვები,
ეჯახება.
დედამიწის თითქმის ყველა ატომი არის
ვარსკვლავების ნარჩენები, რომლებიც აფეთქდა
მზის სისტემის მოსვლამდე დიდი ხნით ადრე.

10.

17 The Atomic Nature of Matter
17.1 ელემენტები
ნახშირბადი, ჟანგბადი, აზოტი და სხვა ატომები,
რომლებიც თქვენს სხეულს ქმნიან, წარმოიშვა უძველესი
ვარსკვლავების ღრმა ინტერიერში, რომლებიც დიდი ხანია
აფეთქდა.

11.

17 The Atomic Nature of Matter
17.1 ელემენტები
ყველა ის საკითხი, რომელსაც ჩვენ ვხვდებით ჩვენს
ყოველდღიურ ცხოვრებაში, ისევე როგორც მზესა და სხვა
ვარსკვლავებში, შედგება ელემენტებისგან.
სამყაროში საკითხის ოცდასამი პროცენტი შედგება
უხილავი ბნელი მატერიისგან. ასტროფიზიკოსები
თვლიან, რომ ეს ბნელი მატერია შედგება ნაწილაკებისგან,
რომლებიც ჯერ არ არის გამოვლენილი.

12.

17 The Atomic Nature of Matter
17.1 ელემენტები
რა საერთო აქვს ყველა ნივთიერებას?

13.

17 The Atomic Nature of Matter
17.2 ატომები მცირეა
ატომები იმდენად მცირეა, რომ დაახლოებით 1023
ატომებია გრამ წყალში (ოცდაათი).

14.

17 The Atomic Nature of Matter
17.2 ატომები მცირეა
•რიცხვი 1023 უზარმაზარი რიცხვია. წყლის
წყურვილი წყლის წყურვილია, ვიდრე
მსოფლიოს ტბებსა და მდინარეებში წყლის
წვეთებია.

15.

17 The Atomic Nature of Matter
17.2 ატომები მცირეა
ატომები მუდმივად მოძრაობენ და ისინი ერთი
ადგილიდან მეორეზე გადადიან.
მყარად მიგრაციის მაჩვენებელი დაბალია, სითხეებში
უფრო დიდია და გაზებში მიგრაცია ყველაზე დიდია.
საკვების შეღებვის წვეთები ჭიქა წყალში გავრცელდა
მთელ ჭიქა წყალში. ოკეანეში ტოქსიკური მასალები
გავრცელდა მსოფლიოს ოკეანეების ყველა ნაწილში.

16.

17 The Atomic Nature of Matter
17.2 ატომები მცირეა
დაახლოებით ექვსი წლის განმავლობაში, თქვენი ერთერთი ამოსუნთქული სუნთქვა ატმოსფეროში თანაბრად
შერეული ხდება.
ამ ეტაპზე, მსოფლიოს ყველა ადამიანი საშუალოდ ერთერთ ამოსუნთქულ ატომს ერთი ამოსუნთქვით
ამოსუნთქავს.
და ეს ხდება თითოეული სუნთქვისთვის, რომელსაც
ამოისუნთქავთ!

17.

17 The Atomic Nature of Matter
17.2 ატომები მცირეა
ჰაერის ნორმალურ სუნთქვაში იმდენი ატომია, რადგან
მსოფლიოს ატმოსფეროში ჰაერის სუნთქვაა.

18.

17 The Atomic Nature of Matter
17.2 ატომები მცირეა
ატომები ძალიან მცირეა სანახავად - ყოველ
შემთხვევაში, ხილული შუქით.
სინათლე შედგება ტალღებისგან, ხოლო ატომები უფრო
მცირეა, ვიდრე ხილული სინათლის ტალღის სიგრძე.
უმაღლესი გადიდების ქვეშ ხილული ნაწილაკების
ზომა უფრო დიდი უნდა იყოს, ვიდრე ხილული
სინათლის ტალღის სიგრძე.

19.

17 The Atomic Nature of Matter
17.2 ატომები მცირეა
გემის შესახებ
ინფორმაცია ვლინდება
ტალღების გავლით.
გამვლელი ტალღები
არაფერს ავლენს ჯაჭვის
შესახებ.

20.

17 The Atomic Nature of Matter
17.2 ატომები მცირეა
გემი ბევრად უფრო დიდია, ვიდრე წყლის ტალღები,
რომლებიც მის მიერ ტრიალებს.
წყლის ტალღებს შეუძლიათ გამოავლინონ გემის
თვისებები. ისინი გულგრილნი არიან გემის გავლისას,
ხოლო ტალღების დიფექცია არ არსებობს, რომლებიც
წამყვან ჯაჭვს გაივლიან.
ხილული სინათლის ტალღები ძალიან უხეშია ატომის
ზომასთან შედარებით, ატომის ზომისა და ფორმის
დეტალების საჩვენებლად.

21.

17 The Atomic Nature of Matter
17.2 ატომები მცირეა
იფიქრე!
შეიცავს თუ არა თქვენი ტვინი ატომებს, რომლებიც
ოდესღაც ალბერტ აინშტაინის ნაწილი იყო?
ახსენით.

22.

17 The Atomic Nature of Matter
17.2 ატომები მცირეა
იფიქრე!
შეიცავს თუ არა თქვენი ტვინი ატომებს, რომლებიც
ოდესღაც ალბერტ აინშტაინის ნაწილი იყო? ახსენით.
პასუხი:
დიახ. თუმცა, ეს ატომები განსხვავებულად არის
გაერთიანებული, ვიდრე ადრე იყო. ბევრი ატომი,
რომელიც თქვენ შეადგინეთ, იქნებით დედამიწის ყველა
ადამიანის სხეულის ნაწილი, რომლებიც ჯერ კიდევ არ
არიან! ამ თვალსაზრისით, ყოველ შემთხვევაში, ჩვენი
ატომები უკვდავია.

23.

17 The Atomic Nature of Matter
17.2 ატომები მცირეა
რამდენად მცირეა ატომები?

24.

17 The Atomic Nature of Matter
17.3 ატომები გადამუშავებადია
თქვენს სხეულში ატომები დიდი ხნით ადრე
არსებობს, სანამ მზის სისტემა არსებობდა, 4.6
მილიარდზე მეტი წლის წინ.

25.

17 The Atomic Nature of Matter
17.3 ატომები გადამუშავებადია
ატომები ბევრად უფრო ძველია, ვიდრე მათ მიერ
შედგენილი მასალები.
ზოგიერთი ატომი თითქმის ისეთივე ძველია, როგორც
თავად სამყარო.
ატომების უმეტესობა, რომლებიც ჩვენს სამყაროს ქმნიან,
სულ მცირე, ისეთივე ძველია, როგორც მზე და დედამიწა.

26.

17 The Atomic Nature of Matter
17.3 ატომები გადამუშავებადია
ატომების ციკლი და გადამუშავება უთვალავი ფორმით,
როგორც ცოცხალი, ასევე არასავალდებული.
ყოველ ჯერზე, როდესაც სუნთქავთ, ზოგიერთი ატომი,
რომელსაც თქვენ ისუნთქავთ, ამოისუნთქავთ თქვენს
შემდეგ სუნთქვაში; სხვები თქვენს ნაწილს ხდებიან.
უმეტესობა თქვენს სხეულს ადრე თუ გვიან ტოვებს.
ადამიანების უმეტესობამ იცის, რომ ჩვენ ყველანი ერთი და
იგივე ატომებისგან ვართ დამზადებული, მაგრამ ჩვენ
რეალურად ერთი და იგივე ატომებისგან ვართ
დამზადებული.

27.

28.

17 The Atomic Nature of Matter
17.3 ატომები გადამუშავებადია
იფიქრე!
მსოფლიო მოსახლეობა ყოველწლიურად იზრდება. ნიშნავს
ეს იმას, რომ დედამიწის მასა ყოველწლიურად იზრდება?
ახსენით.
პასუხი:
დედამიწის მასა ყოველწლიურად იზრდება დაახლოებით
40,000 ტონა ინტერპლანეტარული მტვრის დამატებით.
მაგრამ ადამიანების მზარდი რაოდენობა არ ზრდის
დედამიწის მასას. ატომები, რომლებიც ჩვენს სხეულს
ქმნიან, იგივე ატომებია, რომლებიც აქ იყო, სანამ ჩვენ
დავიბადეთ.

29.

17 The Atomic Nature of Matter
17.3 ატომები გადამუშავებადია
რამდენ ხანს იყო თქვენს სხეულში
ატომები?

30.

17 The Atomic Nature of Matter
17.4 ატომების მტკიცებულება
ბრაუნის მოძრაობა არის მტკიცებულება იმისა, რომ
ატომები არსებობს, რადგან ეს გამოწვეულია
მეზობელი ატომებისა და მოლეკულების
მოძრაობით. ისინი უფრო დიდ ნაწილაკებში
მოხვდებიან, რომელთა ნახვაც შეგვიძლია.

31.

17 The Atomic Nature of Matter
17.4 ატომების მტკიცებულება
წ. 400-იან წლებში ბერძნებში
ბრუნდება.
იგი 1800-იანი წლების
დასაწყისში აღორძინდა ჯონ
დალტონმა, რომელმაც განმარტა
ქიმიური რეაქციების ბუნება
იმის შემოთავაზებით, რომ
ყველა საკითხი ატომებისგან
არის დამზადებული.
თუმცა, მას არ ჰქონდა
პირდაპირი მტკიცებულება მათი
არსებობის შესახებ.

32.

17 The Atomic Nature of Matter
17.4 ატომების მტკიცებულება
შოტლანდიელმა ბოტანიკოსმა,
რობერტ ბრაუნმა, 1827 წელს
ატომების არსებობის პირველი
საკმაოდ პირდაპირი
მტკიცებულება აღმოაჩინა.
წყალში მცურავი მტვრის
მარცვლებში მიკროსკოპის
დათვალიერებისას მან შენიშნა,
რომ მარცვლეული მუდმივ
მდგომარეობაში იყო.
ბრაუნის მოძრაობა არის
ნაწილაკების მუდმივი
ჯიგლინგი, რომლებიც
საკმარისად დიდია სანახავად.

33.

17 The Atomic Nature of Matter
17.4 ატომების მტკიცებულება
დღეს ხელმისაწვდომია ატომების არსებობის უფრო
პირდაპირი მტკიცებულება.
ატომების სურათები შეიძლება გაკეთდეს
ელექტრონული სხივით და არა ხილული შუქით.
მიუხედავად იმისა, რომ ელექტრონული სხივი არის
პატარა ნაწილაკების ნაკადი (ელექტრონები), მას აქვს
ტალღის თვისებები, ტალღის სიგრძე ათასზე მეტჯერ
ნაკლებია, ვიდრე ხილული შუქის ტალღის სიგრძე.

34.

17 The Atomic Nature of Matter
17.4 ატომების მტკიცებულება
წერტილების სიმები არის
თორიუმის ატომების
ჯაჭვები, რომლებიც
გამოსახულია სკანირების
ელექტრონის
მიკროსკოპით.

35.

17 The Atomic Nature of Matter
17.4 ატომების მტკიცებულება
სხვა სახის მიკროსკოპით სკანირების გვირაბის მიკროსკოპით შეგიძლიათ ნახოთ ინდივიდუალური
ატომები.
კიდევ უფრო დიდი დეტალი
შესაძლებელია ახალი ტიპის
ვიზუალიზაციის მოწყობილობებით,
რომლებიც ამჟამად რევოლუციას
ახდენს მიკროსკოპიაში.
დღევანდელი მოწყობილობების
სურათები გვეხმარება ატომის
უკეთესი მოდელების შექმნაში და
ბუნებრივი სამყაროს შესახებ
პროგნოზების გაკეთებაში.

36.

17 The Atomic Nature of Matter
17.4 ატომების მტკიცებულება
სკანირების გვირაბის მიკროსკოპი შექმნა ურანის
ატომების ეს სურათი.

37.

17 The Atomic Nature of Matter
17.4 ატომების მტკიცებულება
როგორ იძლევა ბრაუნის მოძრაობა
ატომების არსებობის მტკიცებულებას?

38.

17 The Atomic Nature of Matter
17.5 მოლეკულები
მოლეკულები შეიძლება შედგებოდეს იმავე
ელემენტის ან სხვადასხვა ელემენტების
ატომებისგან.

39.

17 The Atomic Nature of Matter
17.5 მოლეკულები
ატომებს შეუძლიათ გაერთიანდნენ უფრო
დიდი ნაწილაკების შესაქმნელად, რომელსაც
მოლეკულები ეწოდება.
მოლეკულა არის ნივთიერების ყველაზე პატარა
ნაწილაკები, რომელიც შედგება ორი ან მეტი
ატომისგან, რომლებიც ერთმანეთთან
აკავშირებენ ელექტრონების გაზიარებით.
მაგალითად, წყალბადის ორი ატომი (H)
აერთიანებს ჟანგბადის ერთ ატომს (O) წყლის
მოლეკულის (H2O) შესაქმნელად.

40.

17 The Atomic Nature of Matter
17.5 მოლეკულები
მნიშვნელობა, რომელიც არის გაზი ან თხევადი
ოთახის ტემპერატურაზე, ჩვეულებრივ მზადდება
მოლეკულებისგან.
მოლეკულებისგან დამზადებული საკითხი
შეიძლება შეიცავდეს ყველა ერთსა და იმავე
მოლეკულას, ან ეს შეიძლება იყოს სხვადასხვა სახის
მოლეკულების ნაზავი.
გაწმენდილი წყალი შეიცავს თითქმის მთლიანად
H2O მოლეკულას, მაგრამ სუფთა ჰაერი შეიცავს
მოლეკულებს, რომლებიც მიეკუთვნება რამდენიმე
სხვადასხვა ნივთიერებას.

41.

17 The Atomic Nature of Matter
17.5 მოლეკულები
მარტივი მოლეკულების მოდელები O2 (ჟანგბადის
გაზი), NH3 (ამიაკი) და CH4 (მეთანი) აჩვენებენ
თავიანთ სტრუქტურას. ატომები, რომლებიც ქმნიან
მოლეკულას, არ არის მხოლოდ შერეული ერთად,
არამედ კარგად განსაზღვრული გზით არის
დაკავშირებული.

42.

17 The Atomic Nature of Matter
17.5 მოლეკულები
ატომების მსგავსად, ინდივიდუალური
მოლეკულები ძალიან მცირეა ოპტიკური
მიკროსკოპით.
პატარა მოლეკულების უფრო პირდაპირი
მტკიცებულება ჩანს ელექტრონის მიკროსკოპის
ფოტოებში.
ვირუსის მოლეკულები, რომლებიც შედგება
ათასობით ატომისგან, ჩანს ელექტრონული სხივით,
მაგრამ მაინც ძალიან მცირეა, რომ ხილული შუქით
ჩანს.

43.

17 The Atomic Nature of Matter
17.5 მოლეკულები
მეცნიერმა გამოიყენა ელექტრონის მიკროსკოპი
რუბელას ვირუსის მოლეკულების ამ ფოტოსურათის
გადასაღებად. თეთრი წერტილები არის ვირუსი,
რომელიც ამოფრქვევა ინფიცირებული უჯრედის
ზედაპირზე.

44.

17 The Atomic Nature of Matter
17.5 მოლეკულები
ჩვენ შეგვიძლია აღმოვაჩინოთ რამდენიმე
მოლეკულა ჩვენი სუნის გრძნობით.
სუნამოს სუნი არის მოლეკულების შედეგი,
რომლებიც ჰაერში იჭრება, სანამ ზოგიერთი მათგანი
შემთხვევით არ შეისუნთქავს.
სუნამოს მოლეკულები, რა თქმა უნდა, არ იზიდავს
ჩვენს ცხვირს! ისინი უმიზნოდ ხეტიალებენ
თხევადი სუნამოს ყველა მიმართულებით.

45.

17 The Atomic Nature of Matter
17.5 მოლეკულები
რისგან მზადდება მოლეკულები?

46.

17 The Atomic Nature of Matter
17.6 ნაერთები
ნაერთებს აქვთ თვისებები, რომლებიც განსხვავდება
იმ ელემენტებისგან, რომელთა ელემენტებიც
მზადდება.

47.

17 The Atomic Nature of Matter
17.6 ნაერთები
ნაერთი არის ნივთიერება, რომელიც
დამზადებულია სხვადასხვა ელემენტების
ატომებისგან, რომლებიც შერწყმულია
ფიქსირებული პროპორციით.
ნაერთის ქიმიური ფორმულა მოგვითხრობს
თითოეული სახის ატომის პროპორციებზე.
მაგალითად, გაზის ნახშირორჟანგში, ფორმულა CO2
მიუთითებს იმაზე, რომ ყველა ნახშირბადის (C)
ატომისთვის არსებობს ორი ჟანგბადი (O) ატომები.

48.

17 The Atomic Nature of Matter
17.6 ნაერთები
წყალი, სუფრის მარილი და ნახშირორჟანგი ყველა
ნაერთია.
ჰაერი, ხის და მარილიანი წყალი არ არის ნაერთები,
რადგან მათი ატომების პროპორციები განსხვავდება.

49.

17 The Atomic Nature of Matter
17.6 ნაერთები
ნაერთი შეიძლება გაკეთდეს ან არ იყოს მოლეკულებისგან.
წყალი და ნახშირორჟანგი მზადდება მოლეკულებისგან.
სუფრის მარილი (NaCl) დამზადებულია სხვადასხვა სახის
ატომებისგან, რომლებიც მოწყობილია რეგულარული
ნიმუშით.
ყველა ქლორის ატომი სუფრის მარილში გარშემორტყმულია
ნატრიუმის ექვსი ატომით. ნატრიუმის ყველა ატომი
გარშემორტყმულია ექვსი ქლორის ატომით.
არსებობს ერთი ნატრიუმის ატომი თითოეული ქლორის
ატომისთვის, მაგრამ არ არსებობს ცალკეული ჯგუფები,
რომელთა ეტიკეტირებაც შესაძლებელია მოლეკულების
ეტიკეტირება.

50.

17 The Atomic Nature of Matter
17.6 Compounds
სუფრის მარილი
(NaCl) არის ნაერთი,
რომელიც არ არის
დამზადებული
მოლეკულებისგან.
ნატრიუმის და
ქლორის იონები
მოწყობილია
განმეორებითი
ნიმუშით. თითოეული
იონი
გარშემორტყმულია
სხვა სახის ექვსი
იონით.

51.

17 The Atomic Nature of Matter
17.6 ნაერთები
როგორ განსხვავდება ნაერთები მათი
კომპონენტის ელემენტებისგან?

52.

17 The Atomic Nature of Matter
17.7 ატომური ბირთვი
ატომის მასა, პირველ რიგში, კონცენტრირებულია
ბირთვში.

53.

17 The Atomic Nature of Matter
17.7 ატომური ბირთვი
ატომი ძირითადად ცარიელი სივრცეა.
ატომური თითქმის ყველა მასა შეფუთულია მკვრივ
ცენტრალურ რეგიონში, რომელსაც ბირთვი
ეწოდება.
ეს აჩვენა ერნესტ რუტერფორდის ახლანდელ
ცნობილ ოქროს კილიტა ექსპერიმენტში.

54.

17 The Atomic Nature of Matter
17.7 ატომური ბირთვი
როდესაც დამუხტული ნაწილაკების სხივი თხელი
ოქროს კილიტაზე დახვრიტეს, ნაწილაკების
უმეტესობა პირდაპირ თხელი კილიტაში გადიოდა.
თუმცა, ზოგიერთი ნაწილაკები ფართოდ იყო
გახრწნილი.
ზოგი თითქმის შემომავალი ბილიკის გასწვრივ
მიმოფანტული იყო.

55.

17 The Atomic Nature of Matter
17.7 ატომური ბირთვი
ოქროს ატომებიდან ალფა ნაწილაკების ზოგჯერ
დიდკუთხიანმა გაფანტვამ რუტერფორდი მიიყვანა მათ
ცენტრებში პატარა, ძალიან მასიური ბირთვების
აღმოჩენამდე.

56.

17 The Atomic Nature of Matter
17.7 ატომური ბირთვი
რუტერფორდმა დაასკვნა, რომ ატომში უნდა
არსებობდეს დადებითად დამუხტული ობიექტი ორი
სპეციალური მნიწოლით.
ეს უნდა ყოფილიყო ძალიან მცირე, ვიდრე ატომის
ზომა.
ეს უნდა ყოფილიყო საკმარისად მასიური, რომ
წინააღმდეგობა გაეწია მძიმე ალფა ნაწილაკების მიერ.
რუტერფორდმა აღმოაჩინა ატომური ბირთვი.

57.

17 The Atomic Nature of Matter
17.7 ატომური ბირთვი
ბირთვი ატომის მოცულობის ტრილიონზე ნაკლებს
იკავებს.
ატომური ბირთვი ძალიან კომპაქტური და ძალიან
მკვრივია.
თუ შიშველი ატომური ბირთვი შეიძლება ერთმანეთის
წინააღმდეგ შეფუთულიყო დიამეტრის 1 სმ-ში, ის
დაახლოებით მილიარდ ტონას იწონიდა!

58.

17 The Atomic Nature of Matter
17.7 ატომური ბირთვი
ელექტრო მოგერიება ხელს უშლის ატომური ბირთვების
ასეთ მჭიდრო შეფუთვას. თითოეული ბირთვი
ელექტრონულად არის დამუხტული და მოგერიებულია
მეორე ბირთვში.
მხოლოდ განსაკუთრებულ ვითარებაშია ორი ან მეტი
ატომის ბირთვი, რომლებიც კონტაქტშია. როდესაც ეს
მოხდება, ხდება ძალადობრივი რეაქცია, რომელიც
ცნობილია როგორც ბირთვული შერწყმა.
Fusion ხდება ვარსკვლავების ბირთვში და წყალბადის
ბომბში.

59.

17 The Atomic Nature of Matter
17.7 ატომური ბირთვი
ნუკლეონები
ბირთვის ძირითადი სამშენებლო ბლოკები ბირთვებია.
ელექტრონულად ნეიტრალურ მდგომარეობაში ბირთვები
ნეიტრონებია.
ელექტრონულად დამუხტულ მდგომარეობაში ბირთვები
პროტონებია.
ატომები ერთმანეთისგან განსხვავდებიან პროტონების
რაოდენობით.
ატომები იგივე რაოდენობის პროტონებით არის იგივე
ელემენტის ატომები.

60.

17 The Atomic Nature of Matter
17.7 ატომური ბირთვი
იზოტოპები
მოცემული ელემენტისთვის, ნეიტრონების რაოდენობა
განსხვავდება.
იმავე ელემენტის ატომებს, რომლებსაც აქვთ სხვადასხვა
რაოდენობის ნეიტრონები, ამ ელემენტის იზოტოპებს
უწოდებენ.

61.

17 The Atomic Nature of Matter
17.7 ატომური ბირთვი
წყალბადის ატომის ბირთვს აქვს ერთი პროტონი.
როდესაც ამ პროტონს თან ახლავს ნეიტრონი, ჩვენ გვაქვს
დეიტერიუმი, წყალბადის იზოტოპი.
როდესაც ორი ნეიტრონი წყალბადის ბირთვშია, ჩვენ
გვაქვს იზოტოპის ტრიტიუმი.
ყველა ელემენტს აქვს მრავალფეროვანი იზოტოპები.
უფრო მსუბუქი ელემენტები, როგორც წესი, თანაბარი
რაოდენობის პროტონები და ნეიტრონები, და მძიმე
ელემენტებს, როგორც წესი, უფრო მეტი ნეიტრონები
აქვთ, ვიდრე პროტონები.

62.

17 The Atomic Nature of Matter
17.7 ატომური ბირთვი
ატომური ნომერი
ატომები კლასიფიცირდება მათი ატომური ნომრით, რაც
ბირთვში პროტონების რაოდენობაა.
წყალბადის ატომური ბირთვს აქვს ერთი პროტონი, ამიტომ
მისი ატომური რიცხვი 1.
ჰელიუმს ორი პროტონი აქვს, ამიტომ მისი ატომური
რიცხვი 2.
ლითიუმს აქვს სამი პროტონი, ამიტომ მისი ატომური
რიცხვი 3 და ა.შ.

63.

17 The Atomic Nature of Matter
17.7 ატომური ბირთვი
ელექტრო დატენვა
ელექტრო მუხტი მოდის ორი სახის, პოზიტიური და
უარყოფითი.
ატომის ბირთვში პროტონები დადებითია.
ბირთვის ორბიტაზე ელექტრონები უარყოფითია.
დადებითი და უარყოფითი ეხება მატერიის ძირითად
ქონებას - ელექტრო მუხტს.

64.

17 The Atomic Nature of Matter
17.7 ატომური ბირთვი
როგორც ერთგვარი ბრალდება ერთმანეთს მოგერიებს და
კეთილისგან განსხვავებით ერთმანეთს იზიდავს.
პროტონები პროტონებს მოგერიებს, მაგრამ
ელექტრონების მოზიდვას.
ელექტრონები მოგერიებს ელექტრონებს, მაგრამ იზიდავს
პროტონებს.
ბირთვის შიგნით პროტონები ერთმანეთს ძლიერი
ბირთვული ძალის საშუალებით ტარდება, რაც
უკიდურესად ინტენსიურია, მაგრამ მოქმედებს მხოლოდ
მცირე დისტანციებზე.

65.

17 The Atomic Nature of Matter
17.7 ატომური ბირთვი
სად არის ატომის მასა, პირველ რიგში,
კონცენტრირებულია?

66.

17 The Atomic Nature of Matter
17.8 ელექტრონები ატომში
ატომური ბირთვის შესახებ ჭურვების
ელექტრონების მოწყობა ატომის ქიმიურ
თვისებებს კარნახობს.

67.

17 The Atomic Nature of Matter
17.8 ელექტრონები ატომში
ელექტრონები, რომლებიც ატომური ბირთვის ორბიტაზე
მოძრაობენ, იდენტურია ელექტრონებისა, რომლებიც
მიედინება ელექტრო სქემების მავთულხლართებში.
ისინი უარყოფითად დამუხტული სუბატომიური
ნაწილაკებია.
ელექტრონის მასა ნაკლებია, ვიდრე
პროტონის ან
ნეიტრონის მასა, ამიტომ ელექტრონები მნიშვნელოვნად
არ უწყობენ ხელს ატომის მასას.

68.

17 The Atomic Nature of Matter
17.8 ელექტრონები ატომში
ელექტრონულად ნეიტრალურ ატომში, უარყოფითად
დამუხტული ელექტრონების რაოდენობა ყოველთვის
უდრის დადებითად დამუხტული პროტონების
რაოდენობას.
როდესაც ატომში ელექტრონების რაოდენობა
განსხვავდება პროტონების რაოდენობისგან, ატომი აღარ
არის ნეიტრალური და აქვს წმინდა მუხტი.
ატომი წმინდა მუხტით არის იონი.

69.

17 The Atomic Nature of Matter
17.8 ელექტრონები ატომში
ატომის კლასიკური მოდელი შედგება პატარა
ბირთვებისგან, რომლებიც გარშემორტყმულია ორბიტით
ელექტრონებით.

70.

17 The Atomic Nature of Matter
17.8 ელექტრონები ატომში
პროტონსა და ელექტრონს შორის მოზიდვამ შეიძლება
გამოიწვიოს კავშირი ატომებს შორის მოლეკულის
შესაქმნელად.
ორი ატომი შეიძლება ერთად ჩატარდეს ელექტრონების
გაზიარებით (კოვალენტური კავშირი).
ატომები ასევე ერთმანეთთან იჭერენ, როდესაც
საპირისპირო მუხტის იონები იქმნება და ეს იონები
ერთად ტარდება მარტივი ელექტრო ძალებით (იონური
კავშირი).

71.

17 The Atomic Nature of Matter
17.8 ელექტრონები ატომში
ისევე, როგორც ჩვენი მზის სისტემა, ატომი ძირითადად
ცარიელი სივრცეა.
ბირთვი და მიმდებარე ელექტრონები ატომური
მოცულობის მხოლოდ მცირე ნაწილს იკავებენ.
ელექტრონები, მათი ტალღის ბუნების გამო, ქმნიან
ერთგვარ ღრუბელს ბირთვის გარშემო.
ამ ელექტრონული ღრუბლის შეკუმშვა დიდ ენერგიას
იღებს და ნიშნავს, რომ როდესაც ორი ატომი
ერთმანეთთან ახლოს მოდის, ისინი ერთმანეთს
მოგერიებენ.

72.

17 The Atomic Nature of Matter
17.8 ელექტრონები ატომში
მეცნიერები იყენებენ მოდელს იმის ასახსნელად, თუ
როგორ ურთიერთქმედებენ სხვადასხვა ელემენტების
ატომები ნაერთების შესაქმნელად.
ატომური ჭურვი მოდელი ასახავს ელექტრონებს, როგორც
ორბიტაზე სფერულ ჭურვებს ბირთვის გარშემო.
არსებობს შვიდი სხვადასხვა ჭურვი, და თითოეული
ჭურვი აქვს საკუთარი მოცულობა ელექტრონები.

73.

17 The Atomic Nature of Matter
17.8 ელექტრონები ატომში
ატომური ჭურვი მოდელი ასახავს ელექტრონებს,
რომლებიც ორბიტაზე მოძრაობენ კონცენტრულ, სფერულ
ჭურვებში ბირთვის გარშემო.

74.

17 The Atomic Nature of Matter
17.8 ელექტრონები ატომში
პერიოდული ცხრილი არის სქემა, რომელიც ჩამოთვლის
ატომებს მათი ატომური ნომრით და მათი ელექტრონული
მოწყობით.
მარცხნიდან მარჯვნივ წაკითხვისას თითოეულ ელემენტს
აქვს კიდევ ერთი პროტონი და ელექტრონი, ვიდრე წინა
ელემენტი.
როდესაც ჩამოდიხართ, თითოეულ ელემენტს აქვს კიდევ
ერთი ჭურვი, რომელიც ივსება მისი ტევადობით, ვიდრე
ზემოთ მოყვანილი ელემენტი.

75.

17 The Atomic Nature of Matter
17.8 ელექტრონები ატომში
ატომური რიცხვი, ქიმიური სიმბოლოს ზემოთ, ტოლია ბირთვში
პროტონების რაოდენობაზე. ქვემოთ მოყვანილი რიცხვია ატომური
მასა.

76.

17 The Atomic Nature of Matter
17.8 ელექტრონები ატომში
პერიოდულ ცხრილში თითოეული რიგი შეესაბამება
ატომში ელექტრონის ჭურვების სხვადასხვა რაოდენობას.
ელემენტები მოწყობილია ვერტიკალურად გარე
ელექტრონების მოწყობაში მსგავსების საფუძველზე.
ამბობენ, რომ იმავე სვეტში ელემენტები მიეკუთვნებიან
იმავე ჯგუფს ან ელემენტების ოჯახს.

77.

17 The Atomic Nature of Matter
17.8 ელექტრონები ატომში
იმავე ჯგუფის ელემენტებს აქვთ მსგავსი ქიმიური
თვისებები, რადგან მათი გარე ელექტრონები მოწყობილია
მსგავსი ფორმით.
ეს თვისებები მოიცავს
დნობის და გაყინვის ტემპერატურა
ელექტრო გამტარობა
ნივთიერებების გემო, ტექსტურა, გარეგნობა და ფერი
როგორ რეაგირებს ელემენტი სხვა ნივთიერებებთან

78.

17 The Atomic Nature of Matter
17.8 ელექტრონები ატომში
რას განსაზღვრავს ბირთვის გარშემო
ელექტრონების მოწყობა?

79.

17 The Atomic Nature of Matter
17.9 მატერიის ფაზები
მნიშვნელობა არსებობს ოთხ ფაზაში: მყარი,
თხევადი, აირისული და პლაზმა.

80.

17 The Atomic Nature of Matter
17.9 მატერიის ფაზები
პლაზმის ფაზაში მატერია შედგება
დადებითი იონებისა და
თავისუფალი ელექტრონებისგან.
მიუხედავად იმისა, რომ პლაზმის
ფაზა ნაკლებად გავრცელებულია
ჩვენი ყოველდღიური
გამოცდილებისთვის, ეს არის
სამყაროში მატერიის უპირატესი
ეტაპი.
მზე და სხვა ვარსკვლავები, ისევე
როგორც ინტერგალაქტიკური
ნივთიერებების დიდი ნაწილი
პლაზმურ ფაზაშია.

81.

17 The Atomic Nature of Matter
17.9 მატერიის ფაზები
ავრორა ბორეალისში, ჩრდილოეთ ცაში მაღალი სიმაღლის
გაზები გარდაიქმნება მზედან დამუხტული ნაწილაკების
დაბომბვით.

82.

17 The Atomic Nature of Matter
17.9 მატერიის ფაზები
მატერიის ყველა ფაზაში, ატომები მუდმივად მოძრაობენ.
მყარ ფაზაში ატომები და მოლეკულები ვიბრირებს
ფიქსირებულ პოზიციებზე.
თხევად ფაზაში მოლეკულური ვიბრაცია იზრდება,
ამიტომ მოლეკულები იშლება, არაფიქსირებული
პოზიციებით.
გაზის ფაზაში უფრო მეტი ენერგია იწვევს მოლეკულების
გადაადგილებას კიდევ უფრო დიდი სიჩქარით და
ერთმანეთისგან თავის დაღწევას.

83.

17 The Atomic Nature of Matter
17.9 მატერიის ფაზები
ყველა ნივთიერება შეიძლება გარდაიქმნას ერთი ფაზიდან
მეორეზე.
როდესაც H2O მყარია, ეს არის ყინული.
სითბოს ყინული და გაზრდილი მოლეკულური მოძრაობა
აყალიბებს მოლეკულებს მათი ფიქსირებული პოზიციიდან,
ქმნის წყალს.
სითბოს წყალი და მოლეკულური მოძრაობა იწვევს წყლის
მოლეკულებს შორის განცალკევებას და ორთქლს ხდის.
გათბობის გაგრძელება იწვევს მოლეკულების ატომებად
განცალკევებას.
2,000 ° C- ზე მეტი, ატომები თავად იშლება, რაც იონებისა
და თავისუფალი ელექტრონების გაზს ქმნის - პლაზმა.

84.

17 The Atomic Nature of Matter
17.9 მატერიის ფაზები
რა არის მატერიის ოთხი ეტაპი?

85.

17 The Atomic Nature of Matter
შეფასების კითხვები.
1. კაცობრიობისთვის ცნობილი სხვადასხვა ელემენტების რაოდენობაა
a)დაახლოებით 115.
b)ათასზე მეტი.
c)მილიონობით.
d)მილიარდობით.

86.

17 The Atomic Nature of Matter
შეფასების კითხვები.
1. კაცობრიობისთვის ცნობილი სხვადასხვა ელემენტების რაოდენობაა
a)
დაახლოებით 115.
b)
ათასზე მეტი.
c)
მილიონობით.
d)
მილიარდობით.
პასუხი: A

87.

17 The Atomic Nature of Matter
შეფასების კითხვები
1. ხილული სინათლის ტალღის სიგრძესთან შედარებით, ატომების
ზომა
a)
b)
c)
d)
დაახლოებით იგივეა
პატარაა
უფრო დიდია
როგორია ჯერ არ არის დადგენილ

88.

89.

17 The Atomic Nature of Matter
შეფასების კითხვები
3. ამ დებულებებიდან რომელია სწორი?
a.ატომები, რომლებიც თქვენს სხეულს ქმნიან, ძველ
ვარსკვლავებში ჩამოყალიბდა.
b.ატომები, რომლებიც თქვენს სხეულს ქმნიან, ადრე მეზობლების
სხეულის ნაწილი იყო.
c.ატომები, რომლებიც თქვენს სხეულს ქმნიან, დროის ნებისმიერ
მომენტში მოძრაობენ.
d.ეს ყველაფერი

90.

91.

17 The Atomic Nature of Matter
შეფასების კითხვები
4. ბროუნის მოძრაობა დაკავშირებულია
a.ატომების ზომასთან
b.ატომების ვიბრაციასთან
c.ატომებისა და მოლეკულების შემთხვევითი მოძრაობებთან
d.ბროუნელების რიტმული მოძრაობებთან

92.

93.

17 The Atomic Nature of Matter
შეფასების კითხვები
5.
მოლეკულები შედგება
a.ატომებისგან
b.ელექტრონებისა და პროტონებისგაბ
c.ატომის ბირთვისგან
d.ატომზე დიდი ნაწილაკებისგან

94.

17 The Atomic Nature of Matter
შეფასების კითხვები
5.
მოლეკულები შედგება
a.ატომებისგან
b.ელექტრონებისა და პროტონებისგაბ
c.ატომის ბირთვისგან
d.ატომზე დიდი ნაწილაკებისგან
პასუხი: A

95.

17 The Atomic Nature of Matter
შეფასების კითხვები
6. ნაერთი შედგება სხვადასხვა სახის ატომებისგან
a.რომლებიც შერეულია ერთად.
b.რომლებიც გადაადგილებიან ერთნაირი სიჩქარით.
c.რომლებიც მონაწილეობენ რეაქციებში გარკვეული
პროპორციებით.
d.რომლებიც არიან აირად მდგომარეობაში